سنتز هیدروکسی آپاتیت نانو ساختار و فرم اصلاح شده کربنی آن و بررسی کاربرد آن‌ها به عنوان جاذب برای حذف آلاینده‌های رنگی از محلول آبی

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: سنتز هیدروکسی آپاتیت نانو ساختار و فرم اصلاح شده کربنی آن و بررسی کاربرد آن‌ها به عنوان جاذب برای حذف آلاینده‌های رنگی از محلول آبی

ارائه دهنده: Provider: عاطفه سنجابی

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر سعید عزیزیان

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر حسین ایلوخانی ـ دکتر جلال ارجمندی

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: چهارشنبه 16 شهریور 1401 ساعت 10

مکان ارائه: Place of presentation: آمفی تئاتر پروفسور اردشیر خزایی

چکیده: Abstract: در قسمت اول این پروژه، هیدروکسی آپاتیت (HA) نانو ساختار به روش هم‌رسوبی سنتز شد. جاذب سنتز شده با استفاده از تکنیک‌های FTIR، XRD، FESEM، EDX، نقشه عنصری و جذب/واجذب گاز N2 مشخصه یابی شد. سپس جذب سطحی کنگو رد (رنگ آنیونی) و رودامین بی (رنگ کاتیونی) از محلول آبی توسط جاذب تهیه شده از دو دیدگاه تعادلی و سینتیکی مورد بررسی قرار گرفت. داده‌های تجربی تعادلی با ایزوترم‌های فروندلیچ (F)، لانگمویر اصلاح شده ((ML و لانگمویر-فروندلیچ اصلاح شده (MLF) برازش شدند. طبق نتایج به‌دست آمده از برازش، ایزوترم لانگمویر-فروندلیچ اصلاح شده بیشترین تطابق را با داده های تجربی داشت. داده‌های تجربی سینتیکی نیز با مدل‌های سینتیکی شبه مرتبه اول (PFO)، شبه مرتبه دوم ((PSO، نمایی(EXP) و مدل بنگهام (BNG) برازش شدند و بهترین تطابق با مدل بنگهام به دست آمد. اثر متغیر‌های مختلف در حذف کنگو رد مانند اثر دما و pH نیز بررسی شد. در قسمت دوم این پروژه، جاذب هیدروکسی آپاتیت سنتز شده توسط فرآیند کند و سوز لیزری در هوا در حضور سدیم لیگنوسولفونات کربنیزه شد. این جاذب نیز با استفاده از تکنیک‌های FTIR، XRD، FESEM، EDX، نقشه عنصری و جذب/واجذب گاز N2 مشخصه یابی شد. هیدروکسی آپاتیت اصلاح شده (HASL) نیز به عنوان جاذب جهت حذف رنگ های کنگو رد و رودامین بی از محلول‌های آبی مورد استفاده قرار گرفت. داده‌های تجربی تعادلی با ایزوترم‌های فروندلیچ، لانگمویر اصلاح شده و لانگمویر-فروندلیچ اصلاح شده برازش شدند. داده‌های تجربی سینتیکی نیز با مدل‌های سینتیکی شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، نمایی و مدل بنگهام برازش شدند و طبق نتایج حاصل از برازش، داده های تجربی تعادلی و سینتیکی به ترتیب با ایزوترم لانگمویر-فروندلیچ اصلاح شده و مدل سینتیکی بنگهام بیشترین تطابق را دارا بودند. به بررسی اثر متغیر‌های مختلف در حذف کنگو رد مانند اثر دما و pH نیز پرداخته شد. با مقایسه این دو جاذب نانو ساختار مشخص شد که جاذب هیدروکسی آپاتیت توانایی بیشتری درجذب سطحی رنگ کنگو رد دارد. در حالی که هیدروکسی آپاتیت اصلاح شده قادر به حذف گستره بیشتری از رنگ های کاتیونی و آنیونی از محلول های آبی می باشد.