آلوده شدن محیط زیست به ترکیبات نفتی از بدو استخراج نفت، مصرف و انباشته شدن آن در محیط می¬تواند سلامتی منابع آب و خاک را تهدید نماید. نفت خام ترکیبات بی نهایت پیچیده¬ای از هیدرو کربن¬ها می-باشد، که معمولا دارای مقادیر ناچیزی از عناصر می¬باشد. از جمله این عناصرمی¬توان به نیتروژن، اکسیژن، سولفور و فلزاتی همچون نیکل و وانادیوم اشاره کرد. از سویی بسیاری از این ترکیبات برای سلامتی انسان و اکولوژی خاک مضر است. با توجه به حضور میدان-های نفتی عظیمی در جنوب کشور، آلوده شدن محیط با ترکیبات نفتی بسیار رایج است. از اینرو تکنولوژی¬های مختلفی برای پاکسازی خاک¬های آلوده شده توسط ترکیبات نفتی توسعه یافته است. روش¬هایی که تنها به انتقال آلاینده از فازی به فاز دیگر اکتفا نکرده بلکه آلاینده¬ها را به ترکیباتی با خطر کمتر تبدیل می¬کند. همچنین قادر به حذف با راندمان بالا می-باشند. روش¬های شیمیایی می توانند باعث اکسید و معدنی شدن آلاینده¬ها ¬شوند. اکسایش پیشرفته نه تنها هدف تخریب آلاینده¬های محیط را دارند بلکه باعث کاهش تبدیل آنها به مواد با سمیت کمتر و قابل پاکسازی زیستی به وسیله میکروارگانیسم¬های بومی در محیط شود. تکنولوژی¬های اکسایش پیشرفته مبتنی بر تولید گونه¬های اکسید کننده قوی از قبیل رادیکال¬های هیدروکسیل و رادیکال¬های سولفات می¬باشند. که به طور گسترده ای در دهه¬های اخیر برای حذف آلاینده¬های پایدار در آب و خاک استفاده شده¬اند. در کشور ما اکثر مطالعاتتوسط این روش¬ها در بخش¬های آلودگی آب صورت گرفته است، و در بخش خاک فعالیتی محدودی صورت گرفته است. این پژوهش به صورت تلفیقی از هر دو علم زمین شناسی و شیمی برای کاهش آلودگی مواد نفتی می¬باشد، که می¬تواند پایه¬ای برای تحقیقات بعدی نیز باشد. بنابراین هدف ما بررسی تاثیر فرایند اکسایش پیشرفته بر حذف آلاینده¬ها نفتی از خاک¬های آلوده منطقه مسجد سلیمان می باشد. در این پژوهش شهرستان مسجد سلیمان واقع در استان خوزستان انتخاب گردیده است. این شهر بر روی میدان نفتی واقع شده است. و چشمه¬های نفتی در مناطق مسکونی (سی برنج و نفتون) باعث آلودگی خاک¬ها در این مناطق گردیده است. دو نوع خاک آلوده و غیر آلوده برای آزمایش از محدوده مورد مطالعه نمونه برداری شده است. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مورد بررسی قرار گرفته اند. استخراج ترکیبات نفتی در خاک به روش سوکسله و اندازه گیری به روش وزن سنجی انجام گردید. میزان ترکیبات نفتی در خاک نمونه برداری شده 8/6 درصد تعیین شد. همچنین از روش کروماتوگرافی در این پژوهش استفاده شده است. بر مبنای آزمایش طراحی شده، به ازای هر نمونه 4گرمی خاک cc4 آب اکسیژنه به اضافه 15/0گرم پتاسیم پرسولفات به همراه cc 5 اضافه شده است و در دمای 50 درجه در آون قرار داده شده سپس به وسیله دستگاه اسپکتروفتومتری مقدار کل ترکیبات آلی آنها اندازه گیری گردیده سپس با مقایسه با نمونه آلوده اولیه مقدار حذف ترکیبات نفتی مشخص شد. نتایج حاصل از آزمایش نشان می¬دهدکه فرایند اکسایش پیشرفته قادر به حذف ترکیبات نفتی از خاک¬های مورد مطالعه¬ای می-باشد. همچنین بهترین روش حذف برای افزایش راندمان توسط روش اکسایش پیشرفته مشخص شده است با توجه به نتایج بدست آمده از این پژوهش می تواند از آن به عنوان روش قابل اجرا در سطح وسیع تری استفاده نمود.نتایج نشان داده است که درحدود 50 درصد از کل آلودگی ترکیبات نفتی در طی سه روز به وسیله این روش قابل حذف بوده است

در این پایان نامه روش استخراج نقطه ابری به عنوان روشی ساده، سریع و ارزان جهت پیش تغلیظ و اندازه گیری مقادیر ناچیز کادمیوم در نمونه های آب و نمونه های مواد غذایی کودک با استفاده از یک لیگاند سنتزی جدید و بهره گیری از روش طیف سنجی جذب اتمی شعله ای با تزریق میکرو ارائه شده است. در روش مذکور از سورفکتانت غیر یونی تریتون x-114 به عنوان فاز استخراج کننده و از لیگاند سنتزی جدید n-2-فنیل اتیل دی تیو کاربامات به عنوان عامل کمپلکس کننده استفاده شد. در ابتدا مقدار مشخصی از لیگاند و سورفکتانت به نمونه اضافه گردید و پس از تنظیم ph، نمونه در حمام آب گرم قرار داده شد. سپس کمپلکس آب گریز تشکیل شده بین کادمیوم و لیگاند به داخل فاز غنی از سورفکتانت استخراج گردید. جداسازی فاز استخراج کننده توسط سانتریفیوژ انجام شد. در مرحله آخر فاز غنی از سورفکتانت توسط حلال مناسب رقیق و اندازه گیری ها توسط دستگاه جذب اتمی شعله ای صورت پذیرفت. شرایط استخراج از قبیل (ph، مقدار لیگاند و سورفکتانت، دما و زمان تعادل گرمایی، نوع و حجم حلال رقیق کننده و قدرت یونی) بررسی و بهینه گردید و اثرات مزاحمت اکثر یونها (آنیون و کاتیون) بررسی شد. در شرایط بهینه، حد تشخیص 0/2 میکروگرم بر لیتر، فاکتور افزایشی با مقدار 116و درصد انحراف استاندارد نسبی (n=5 و غلظت 5 میکروگرم بر لیتر) 4/5 بدست آمد. منحنی کالیبراسیون در محدوده غلظت 0/5 الی 20 میکروگرم بر لیتر و با ضریب همبستگی 0/9992 خطی بود. روش مذکور برای اندازه گیری کادمیوم در نمونه های آب از قبیل آب لوله کشی، آب معدنی، آب رودخانه، آب دریا و همچنین نمونه های غذای کودک شامل شیر خشک و سرلاک (غذای غله ای کودک) به کار گرفته شد.

سازند لیگنیت دار تبریز به سن میوسن در محیط دریاچه ای تشکیل شده است. در این پایان نامه برای اولین بار بیومارکرهای لیگنیت های این سازند گزارش می شوند. برای استخراج بیتومن موجود در لیگنیت از روش سوکسوله ((soxhlet با حلال های مناسب استفاده شده است و بعد از آماده سازی های لازم ، آشکارسازی بیومارکرها با دستگاه کروماتوگرافی گازی- اسپکترومتری جرمی (gas chromatography-mass spectrometery) انجام گرفت. آلکان های نرمال c18، c20 و c24 در بین این بیومارکرها نشانگر رسوبات کربناته تبخیری و محلولهای شور و غیراکسیدان و نشانگر منشأ باکتریایی مواد آلی است و آلکان نرمال c23 دلیل بر وجود جلبک های دریاچه ای است و وجود c18 میتواند مربوط به جلبک کاروفیت و c24مربوط به واکس گیاهان عالی آواری باشد. وجود آلکان های شاخه دار c11، c22 و c28 نشانه وجود سیانوباکتری ها در میوسن تبریز است. کلستان (cholestane) مربوط به گیاهان عالی، جلبک و تا حد کمی جانداران است. الئان- 12- ان (oleane-12- ene) و فریدلان (friedelane) نشانگر گیاهان گلدار و سن ترشیری این رسوبات است. بتا کاروتن (beta carotene) در بسیاری از گیاهان عالی و پست وجود دارد و توکوفرول (tochopherol) از گیاهان و باکتری ها مشتق شده است. این بیومارکرها در سازند لیگنیت دار نشان می دهد که مواد آلی لیگنیت های این سازند مربوط به گیاهان نهاندانه ای است و بیومارکری که نشانگر گیاهان بازدانه باشد وجود ندارد.

هدف از کار حاضر، ارائه روش ریز استخراج مقاوم در برابر مقادیر زیاد نمک می باشد. تلاش ها در این راستا منجر به ارائه دو روش ریز استخراج مایع- مایع همگن برپایه مایعات یونی گردید. روش اول، ریز استخراج القاء شده توسط سرما می باشد که در فصل چهارم ارائه شده است. در این روش، مقدار کمی از مایعات یونی 1-هگزیل-3-متیل ایمیدازولیوم هگزا فلوئورو فسفات [hmim][pf6] و 1-هگزیل3-متیل ایمیدازولیوم بیس (تری فلوئورو متیل سولفونیل) ایمید [hmim][tf2n] (به عنوان حلالهای استخراج کننده) در محلول نمونه حاوی تریتون x-114 ( به عنوان عامل ضد چسبندگی) حل می شود. بعد از آن محلول در حمام یخ سرد و یک محلول ابری تشکیل می شود. بعد از سانتریفوژ قطرات ریز فاز استخراج کننده در ته لوله سانتریفوژ شیشه ای ته مخروطی ته نشین می گردند.کارآیی این روش توسط اندازه گیری مقادیر خیلی کم جیوه در نمونه های آب ارزیابی شد. میشلر تیوکتون به عنوان عامل کمپلکس کننده انتخاب گردید. آنالیز توسط روش آشکارسازی اسپکتروفوتومتری انجام شد. نوع و مقدار مایع یونی، سورفکتانت، دما و سایر پارامترها بهینه شد. تحت شرایط بهینه حد تشخیص ng ml-1 0/3 و انحراف استاندارد نسبی1/32 % برای غلظت ng ml-130 جیوه بدست آمد. روش دوم ریز استخراج تشکیل حلال در محل می باشد که در فصل پنجم ارائه شده است. در این روش، مقدار کمی از سدیم هگزا فلوئورو فسفات (napf6 به عنوان عامل زوج یون کننده) به محلول نمونه حاوی مقدار خیلی کمی از 1-هگزیل- 3- متیل ایمیدازولیوم تترا فلوئوروبورات ([hmim][bf4] به عنوان مایع یونی آبدوست) اضافه می شود. یک محلول ابری در نتیجه تشکیل قطرات ریز مایع یونی1-هگزیل 3- متیل ایمیدازولیوم هگزا فلوئورو فسفات [hmim][pf6] تشکیل می شود. بعد از سانتریفوژ کردن، قطرات ریز فاز استخراج کننده در ته لوله سانتریفوژ شیشه ای ته مخروطی ته نشین می شود. این روش به طور موفقیت آمیزی برای اندازه گیری جیوه (ii) در نمونه های آبهای طبیعی به کار رفت. میشلر تیو کتون به عنوان عامل کمپلکس کننده انتخاب گردید. آنالیز توسط آشکارسازی اسپکتروفوتومتری انجام شد. نوع و مقدار مایع یونی، دما و سایر پارامترها بهینه شد. تحت شرایط بهینه، حد تشخیص ng ml-1 0/7 و انحراف استاندارد نسبی 1/94 % برای ng ml-140 جیوه به دست آمد. روش ریز استخراج القاء شده توسط سرما در مقابل غلظت های خیلی زیاد نمک پایدار نیست. به این خاطر اصلاحاتی به منظور افزایش پایداری در برابر مقادیر زیاد نمک روی این روش اعمال شد و نتایج در فصل ششم ارائه گردید. روش اصلاح شده در برابر مقادیر بالاتر نمک (تا 40 % ) مقاوم می باشد. علاوه بر این نیازی به استفاده از تریتون x-114 و 1-هگزیل-3-متیل ایمیدازولیوم بیس (تری فلوئورو متیل سولفونیل) ایمید [hmim][tf2n] نیست. بنابراین سیستم استخراج ساده تر می باشد. در این روش سدیم هگزا فلوئورو فسفات (napf6) به محلول نمونه ( oc 50 ) حاوی مقادیر خیلی کمی از 1-هگزیل3-متیل ایمیدازولیوم تترا فلوئوروبورات [hmim][bf4] اضافه می شود. بعد از آن، محلول در حمام یخ سرد می گردد و یک محلول ابری تشکیل می شود. بعد از سانتریفوژ کردن، قطرات ریز فاز استخراج کننده در ته لوله سانتریفوژ شیشه ای ته مخروطی ته نشین می شود.کارآیی روش توسط اندازه گیری مقادیر خیلی کمی از کبالت در نمک طعام ارزیابی شد. α-نیتروزو-β- نفتول به عنوان عامل کمپلکس کننده انتخاب گردید. آنالیز توسط روش آشکارسازی اسپکتروفوتومتری انجام شد. پارمترهای تجربی بررسی و بهینه گردیدند. تحت شرایط بهینه، حد تشخیص ng ml-1 0/7 و انحراف استاندارد نسبی 1/78 % برای غلظت ng ml-1 40 کبالت به دست آمد.