نام پژوهشگر: صدیقه کامران هکانی
صدیقه کامران هکانی مظفر اسدی
در این پایان نامه, نانو ذرات fe3o4 و همچنین زوج fe3o4 و مایع یونی ساخته شد. میانگین اندازه و ریخت شناسی سطح نانو ذرات fe3o4 به وسیله tga, ftir, xrd, tem تعیین شد. جذب سطحی 120 rr و 4-(2-پیریدیل آزو)رزوسینال روی سطح نانو ذرات, [c6mim]-fe3o4 تحت شرایط آزمایشی مختلف از جمله مقدار نانو ذرات، غلظت رنگ ها، قدرت یونی محلول و زمان تماس مطالعه گردید. ماکزیمم ظرفیت جذب سطحی [c6mim]-fe3o4 برای rr 120 و par به ترتیب 67/166 و 26/49 میلی گرم بر گرم بود. آزمایشات همدما نشان داد که داده های آزمایشی با مدل لانگمیر نسبت به مدل فنو لیچ بهتر تطابق دارد. ثابتهای جذب سطحی لانگمیر 99/5 و 62/3 لیتر بر میلی گرم به ترتیب برای جذب سطحی rr 120و par می باشد. رنگها با استفاده از محلول مخلوط استن/ سدیم کلرید واجذب می شود و جاذب مجددا قابل استفاده می باشد. جذب سطحی لیزوزیم وسرم البومین گاوی و میوگلوبین روی سطح نانو ذرات[c6mim]- fe3o4 درسیستم ثابت مورد مطالعه قرار گرفت. محاسبات همدما نشان داد که داده های آزمایشی در حالت تعادل با مدل لانگمیر نسبت به مدل فنو لیچ بهتر تطابق دارد. ماکزیمم ظرفیت جذب سطحی [c6mim]-fe3o4 برای myo, bsa, lys به ترتیب 5/454, 8/181 و 9/ 142 میلی گرم بر گرم بدست آمد. ثابتهای جذب سطحی لانگمیر برای myo, bsa, lys به ترتیب 003/?0 015/0 و 008/0لیتر بر میلی گرم است. معلوم شد که جذب سطحی پروتئین ها به ساختمان شیمیائی? اسیدیته و درجه حرارت محلول بستگی دارد. دو مدل سینتیکی شبه درجه اول و شبه درجه دوم بر اساس تجزیه مقایسه ای منطبق بر پارامتر های سرعت و ظرفیت تعادلی جذب و ضرایب همبستگی پیش بینی شد. بعلاوه سه فرآیند جذب سطحی گرماگیر بود و پروتئین ها با استفاده از محلول سدیم کلرید با اسیدیته 5/9 از سطح, [c6mim]-fe3o4 به منظور استفاده مجدد از جاذب واجذب می شود.مطالعات جذب سطحی لیزوزیم روی نانو ذرات مغناطیسی اصلاح شده با مایعات یونی و تحت شرایط آزمایشی مختلف مانند نوع مایع یونی، غلظت لیزوزیم، اسیدیته محلول و زمان تماس انجام گرفت. محاسبات همدما نشان داد که داده- های آزمایشی با مدل لانگمیر نسبت به مدل فنو لیچ بهتر تطابق دارد. ماکزیمم ظرفیت جذب سطحی لیزوزیم روی سطح نانو- ذرات fe3o4، [c4mim]-fe3o4، [c6mim]-fe3o4 و [c8mim]-fe3o4 به تر تیب 0/370، ./400، 0/500 و 3/526 میلی گرم بر گرم است. ثابتهای جذب سطحی لانگمیر برای لیزوزیم روی سطح نانو ذرات fe3o4 ?[c4mim]-fe3o4 ?[c6mim]-fe3o4 و [c8mim]-fe3o4 به ترتیب 004/0، 019/0، 024/0 و 012/ 0 لیتر بر میلی گرم است. معلوم شد که جذب سطحی لیزوزیم به نوع مایع یونی، اسیدیته ودرجه حرارت محلول بستگی دارد. دو مدل سینتیکی شبه درجه اول و شبه درجه دوم پیش بینی شد. علاوه بر آن پارامتر های ترمو دینامیکی نیز محاسبه گردید. لیزوزیم با استفاده از محلول سدیم کلرید با اسیدیته 5/9 از سطح [c6mim]-fe3o4 واجذب می شود.جذب سطحی فولیک اسید و ریبوفلاوین و آسکوربیک اسید بر روی نانو ذرات [c6mim]-fe3o4 مورد مطالعه قرار گرفت. محاسبات همدما نشان داد که داده های آزمایشی در حالت تعادل با مدل فنو لیچ نسبت به مدل دیوبنین-رادشکویچ بهترتطابق دارد. ماکزیمم جذب سطحی (kf) برای فولیک اسید و ریبوفلاوین و آسکوربیک اسید به تر تیب 54/22 81/4 و 92/6 میلی گرم بر گرم است. دو مدل سینتیکی شبه درجه اول و شبه درجه دوم بر اساس تجزیه مقایسه ای منطبق بر پارامتر های سرعت? ظرفیت تعادلی جذب و ضرایب همبستگی پیش بینی شد. بعلاوه فرآیند جذب سطحی فولیک اسید و آسکوربیک اسید گرماگیر است. ویتامین ها با استفاده از محلول سدیم کلرید با اسیدیته 0/3 واجذب می شود. یک حسگر نوری جدید برای یون سیانید با استفاده از کمپلکس[n?-nبیس (سالسیلیدین) 3و2-دی آمینوپیریدین]تری بوتیل فسفین کبالت ((iiiپرکلرات منو هیدرات? طراحی شده است. این کمپلکس روی فیلم تری استیل سلولز شفاف به عنوان غشاء پوشانده شده است. مقدار کاهش جذب حسگر نوری در طول موج ماکزیمم 380 نانومتر به غلظت سیانید در نمونه های آبی بستگی دارد. حساسیت روش از طریق بکار بردن مایع یونی 1-بوتیل-3-متیل ایمیدازولیم هگزا فلورو فسفات در ساختن غشاء بهبود یافت. گستره خطی برای تعیین سیانید4?10×5/2- 5?10×1مولار با حد تشخیص 5?10×4/2 مولار و گستره زمان پاسخ 10-7 دقیقه می باشد. این حسگر برای تعیین سیانید در آب آشامیدنی با موفقیت بکار رفت.
علی آزاد صدیقه کامران هکانی
- چکیده تمام نما - در این تحقیق ابتدا نانوکامپوزیت cofe2o4 به عنوان جاذب برای جذب سطحی رنگ های rr141 و rb171به کار رفت. اثر پارامتر های مختلف از قبیل ph ، مقدار نانوذره، زمان بهمزدن، غلظت رنگ، دما و قدرت یونی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ph 2/0، زمان بهمزدن 4 دقیقه، مقدار نانو ذره 200 و 150 میلی گرم به ترتیب برای rr141 و rb171 مناسب است. - جذب سطحی رنگ های rr141و rb171بر روی نانوکامپوزیت مذکور توسط دو مدل ایزوترم لانگمیر و فنولیچ مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج در جدول 4-7 گزارش شد. بررسی نتایج نشان داد که داده ها با مدل لانگمیر انطباق بیشتری دارند. از بررسی اثر دما بر روی جذب هر یک از رنگ ها، مشاهده گردید که فرایند جذب سطحی هر دو رنگrr141 و rb171 بر روی نانوکامپوزیت cofe2o4 گرمازا می باشد. ترمودینامیک واکنش های مربوطه محاسبه و در جدول 4-4 آورده شده است. ضمنا قدرت یونی بر روی جذب سطحی رنگها تاثیر ندارد. در قسمت بعد این پژوهش، با آنالیز اولیه رنگ ها به روش اسپکتروفتومتری غلظت بهینه برای هر رنگ مشخص شد. با بررسی اثر ph مشخص شد که ph بهینه برای رنگ های dy142 و bpr 5/2 و4 می باشد. با توجه به تاثیرپذیری بالای غلظتdy142 از ph، غلظت های بهینه شده برای هر رنگ مجددا و درشرایطی که ph محلول ها برابر ph بهینه آنهاست، محاسبه و برای انجام سایر مراحل آزمایش، از غلطت های جدید استفاده شد. در ادامه مقادیر بهینه نانوذره ، غلظت رنگ و دما برای dy142 و bpr، به ترتیب .045/0 و 03/0 mgg-1 ،110و100mgl-1 ، 10 و 70 درجه سانتی گراد به دست آمد و مشخص شد که جذب سطحی این دو رنگ برسطح نانوذره جاذب مورد استفاده، به ترتیب گرمازا وگرماگیر هستند. پارامتر های ترمودینامیکی مربوطه در جدول 4-10 گزارش شده است. زمان بهینه برای هر دو رنگ 10 دقیقه به دست آمد. سینتیک این دو فرایند نیز مورد بررسی قرار گرفت و نتایج حاصل در جدول 4-12 آورده شد. در بسیاری از فرایندهای جذب سطحی که از نانوذرات مغناطیسی به عنوان جاذب استفاده می شود، افزایش قدرت یونی محلول سبب تسریع و بهبود جداسازی مغناطیسی نانوذرات از محلول می شود، به همین دلیل قدرت یونی نیز مورد بررسی قرار گرفت ومشخص شد که بهترین جواب با اضافه شدن 1 و2 میلی لیتر سدیم کلریدmoll-1 1 به ترتیب به محلول های dy142 و bpr حاصل می شود. با بررسی مدل های ایزوترمی مشخص شد که جذب سطحی هر دو رنگ توسط جاذب fe3o4 از مدل ایزوترم جذبی لانگمیور تبعییت می کند. پارامتر های مربوط به ایزوترم ها در جدول 4-15 آورده شده است. در قسمت آخر این مطالعه، نانوذرات اصلاح شده fe3o4) fe3o4-il) به عنوان یک جاذب موثر در زمینه جذب سطحی رنگ های rr141و ry81 بکار رفت. اثر پارامتر های مختلف از قبیل ph ، مقدار نانوذره، زمان بهمزدن، غلظت رنگ، دما و قدرت یونی مورد بررسی قرار گرفت. جذب سطحی رنگ های rr141و ry81 بر روی نانو ذره مذکور توسط دو مدل ایزوترم لانگمیر و فنولیچ مورد مطالعه قرار گرفت ونتایج در جدول 4-22 گزاش شده است. بررسی نتایج نشان می دهد که داده ها با مدل لانگمیر بهتر تطابق دارد. نانوذرات fe3o4-il در زمان کوتاهی(2 دقیقه) هر دو رنگ را جذب می نماید. از بررسی اثر دما بر روی جذب هر یک از رنگ ها، مشاهده شد که فرایند جذب rr141 و ry81 بر روی نانوذره مورد بررسی به ترتیب گرماگیر و گرمازا می باشد. پارامتر های ترمودینامیکی مربوطه نیز محاسبه و در جدول 4-20 آورده شد. واجذب هر دو رنگ توسط محلول سدیم کلرید 05/0 و 1/0 مول بر لیتر در دمای 80 و 30 درجه سانتیگراد به ترتیب برای rr141 و ry81 انجام شد
زینب اورنگ صدیقه کامران هکانی
نانوذرات مغناطیسی اکسیدآهن برای جذب سطحی رنگ اریوکروم بلو، بریلیانت بلو و سافرانین-o از محلول آبی مورد استفاده قرار گرفت. اندازه میانگین و ریخت شناسی نانوذرات با استفاده از تکنیک های temو xrd مشخص شد. مطالعات جذب سطحی رنگ اریوکروم بلو، بریلیانت بلو و سافرانین- oتحت شرایط آزمایشی مختلف صورت گرفت. از قبیل میزان نانو ذره، غلظت رنگ،ph محلول، قدرت یونی و زمان تماس (زمان بهم خوردن). نتایج آزمایش نشان داد که نانوذره اکسیدآهن رنگهای اریوکروم بلو، بریلیانت بلو و سافرانین- o را بیش از 98 درصد و80 درصد و 60 درصد به ترتیب جذب سطحی می نماید. سنجش های همدما نشان داد که داده های آزمایشی در حالت تعادل با مدل لانگمیر انطباق بهتری دارد. قابلیت اجرای دو مدل سینیتیکی شامل مدلهای شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم برآورد شد. و مشخص گردید که فرایند جذب سطحی هر سه رنگ تابع مدل سینیتیکی شبه مرتبه دوم می باشد. فرایند جذب سطحی هر سه رنگ گرماده است. مقادیر محاسبه شده ?g در حرارت های مورد بررسی نشان می دهد که فرایند جذب سطحی هر سه رنگ بطور خودبه خودی هستند. هر سه رنگ توسط محلول قلیایی سدیم کلرید (1 مولار) از سطح نانوذرات واجذب شده و جاذب مجددا مورد استفاده قرار می گیرد.