سنتز و شناسایی نانو کامپوزیت و نانو کامپوزیتهای مغناطیسی بر پایه بیوپلیمر آنیونی کاپا - کاراگینان و بررسی قدرت جذب سطحی آنها در جذب رنگهای کاتیونی

هیدروژل نانو کامپوزیتی جدید به روش پلیمریزاسیون محلول آکریل آمید در حضور بیوپلیمر کاپا-کاراگینان و نانو رس سنتز شد. آمونیوم پرسولفات به عنوان آغازگر بکار رفت. و هیدروژل نانوکامپوزیتهای مغناطیس پلی وینیل الکل، کاپا-کاراگینان و نانو ذرات مغناطیسی fe3o4 بروش هم رسوبی در محل نمکهای آهن در حضور مخلوط دوتایی پلی وینیل الکل و کاپا-کاراگینان سنتز شد . ابتدا روش ذوب– انجماد و سپس محلول kclبرای ایجاد شبکه و تهیه هیدروژل بکار رفت. ساختار و مورفولوژی هیدروژلهای نانوکامپوزیت با استفاده از تکنیکهای sem،tem ، vsm، tga و xrd بررسی شد. تاثیر نانو رس و مقدار کاراگینان بر روی میزان تورم نانو کامپوزیت مطالعه و مشخص شد که همه نانو کامپوزیتهای حاوی کاراگینان در مقایسه با نانو کامپوزیتهای بدون کاراگینان ظرفیت جذب آب بالایی دارند. تاثیر مقدار کاراگینان و نانورس بر روی سرعت جذب رنگ آشکار کرد که در حالی که سرعت جذب سطحی رنگ با افزایش مقدار رس بالا می رود با افزایش مقدار کاراگینان در ترکیب نانو کامپوزیت کاهش می یاید. مطالعات جذب بر حسب دما، زمان تماس و شدت یونی و غلظت اولیه محلول رنگی مورد بررسی قرار گرفت جذب رنگ هیدروژلها با افزایش مقدار نانوذرات مغناطیسی در ترکیب هیدروژلها کاهش نشان داد که این کاهش با افزایش نسبت کاپا-کاراگینان در ترکیب هیدروژل ها بهبود یافت. ظرفیت جذب رنگ روی هیدروژلها با تغییرات ph اولیه محلول رنگی در محدوده 2 تا 10 تغییر نمی کند. مقدار phpzc هیدروژلهای مغناطیس و غیر مغناطیسی کمتر از 2 حضور مراکز آنیونی در جاذبها را در محدوده 10-2 را نشان می دهد. ظرفیت جذب رنگ هیدروژل ها، با افزایش غلظت نمک محلول اولیه رنگ با کاهش ظاهر شد. که این رفتار ممکن است بخاطر اثر پوششی کاتیون na+ در گروههای آنیونی سولفات در زنجیرهای کاراگینان باشد. نتایج نشان داد که سنتیک جذب سطحی شبه درجه دوم در جذب رنگهای کاتیونی بر روی نانو کامپوزیت سنتیک غالب می باشد. معادلات تجربی ظرفیت جذب نانو کامپوزیت با استفاده از مدل های ایزوترم لانگمیر و فروندلیچ آنالیز شد. نتایج نشان داد که داده های آزمایشگاهی بر پایه ایزوترم لانگمیر مناسب می باشد. مقدار منفی انرژی آزاد گیبس نشان داد فرآیند جذب رنگ ها روی هیدروژلها بصورت خودبخودی اتفاق می افتد