عنوان پایاننامه
استخراج و اندازه گیری آلاینده های زیست محیطی با استفاده از نانو جاذب های بر پایه گرافن
- رشته تحصیلی
- شیمی تجزیه
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6215;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73998;کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6215;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73998
- تاریخ دفاع
- ۲۵ بهمن ۱۳۹۴
- دانشجو
- مینا واشقانی فراهانی
- استاد راهنما
- حسن سرشتی
- چکیده
- در تحقیق اول، روش استخراج فاز جامد و اسپکتروفتومتری فرابنفش-مرئی (UV-Vis) برای استخراج، پیش تغلیظ و اندازهگیری مقادیر بسیار اندک کروم (VI) در نمونههای آبی به کار گرفته شد. برای بهبود گزینشپذیری فرایند استخراج، لیگاند دیفنیلکاربازید برای تشکیل کمپلکس با کروم (VI) به محلول نمونه اضافه شد و از جاذب کامپوزیتی "گرافن کاهش داده شده گرمایی نشانده شده روی سیلیکا" به عنوان جاذب استفاده شد. متغیرهای موثر در این تحقیق شامل pH، زمان استخراج، نوع و حجم حلال واجذب کننده، مقدار دی فنیل کاربازید، مقدار سورفکتانت، و مقدار جاذب مورد بررسی قرار گرفتند و مقادیر بهینه آنها به دست آمد. ارقام شایستگی روش برای تعیین کروم (VI) شامل حد تشخیص 4/0 نانوگرم بر میلی لیتر (ng mL-1) و گستره خطی ng mL-1 50-13/0 با ضریب تعیین 933/0 به دست آمدند. روش پیشنهادی به طور موفقیت آمیزی برای اندازهگیری کروم (VI) در نمونههای آبی زیست محیطی مورد استفاده قرار گرفت.در تحقیق دوم، گرافن مغناطیسی سه بعدی سنتز و برای استخراج یون نیتریت از محیط های آبی استفاده شد. به منظور بهبود گزینشپذیری روش، از سولفانیلیک اسید و کروموتروپیک اسید برای تشکیل کمپلکس رنگی با نیتریت استفاده شد و اندازهگیری ها به وسیله اسپکتروفتومتر UV-Vis و در طول موج 514 نانومتر انجام شد. برای بهینه سازی متغیرهای موثر در استخراج نیتریت شامل مقدار جاذب، تاثیر pH و مقدار سورفکتانت، از طرح مرکب مرکزی استفاده شد. تحت شرایط بهینه، ارقام شایستگی روش عبارتند از: حد تشخیص برابر با ng mL-1 12/5، گستره خطی ng mL-1 100-20 و فاکتور تغلیظ 167 بدست آمد. روش پیشنهادی به طور موفقیت آمیزی برای اندازهگیری یون نیتریت در نمونههای آبی زیست محیطی مورد استفاده قرار گرفت.
- Abstract
- In the first study, an innovative thermally reduced graphene (TRG) modified silica-supported 3-aminopropyltriethoxysilane (SiO2-APTES) composite was synthesized and used as an adsorbent in the solid phase extraction (SPE) of Cr (VI) as the Cr (VI)-diphenylcarbazide (DPC) complex with the subsequent measurement by UV–vis spectrophotometry. The effect of the main experimental parameters such as type and volume of the extraction solvent, pH, dosage of DPC, SDS, the adsorbent, time of the extraction, and salt concentration on the extraction efficiency were investigated and optimized. A linear dynamic range of 1.3-40 ng mL-1 with a satisfactory determination coefficient (R2) of 0.9930 was obtained. A detection limit of 0.4 ng mL-1 Cr (VI) was attained when a sample volume of 25 mL was used. The technique was applied successfully to the determination of Cr (VI) at trace levels in environmental water samples.In the second study, 3D graphene was synthesized and used as an adsorbent in the solid phase extraction of nitrite ion in water samples with the subsequent measurement by UV–vis spectrophotometry. Sulphanilic acid and chromotropic acid were used to increase the selectivity of the method by generating a colored complex with nitrite ion. A central composite design (CCD) was employed to optimize the main experimental parameters such as pH, adsorbent and surfactant dosages. A linear dynamic range of 20-100 ng mL-1 was obtained. A detection limit of 5.12 ng mL-1 Cr (VI) was attained when a sample volume of 25 mL was used. The enrichment factor (EF) was calculated to be equal to 167. The technique was applied successfully to the determination of nitrite ion at trace levels in environmental water samples.