عنوان پایان‌نامه

بهبود گزینش پذیری روشهای استخراج فاز جامد به منظور جداسازی و اندازه گیری مقادیر ناچیز آلاینده های زیست محیطی با استفاده از نانو ذرات و نانو کامپوزیتهای پلیمری مغناطیسی




    رشته تحصیلی
    شیمی تجزیه
    مقطع تحصیلی
    دکتری تخصصی PhD
    محل دفاع
    کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6320;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76345;کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6320;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76345
    تاریخ دفاع
    ۰۶ مهر ۱۳۹۵
    استاد راهنما
    فرزانه شمیرانی

    این پژوهش با هدف توسعه و کاربرد روش های نوین استخراج و اندازه گیری آلاینده های زیست محیطی بر پایه نانو ذرات، نانو کامپوزیت های مغناطیسی، پلیمرهای قالب یونی و سوپرامولکولها انجام خواهد شد. پایان نامه متشکل از 10 فصل تجربی است که به توصیف جذب و پیش تغلیظ 10 آنالیت مختلف می پردازد (فلزات سنگین، رنگدانه و دارو). در کارهای انجام شده، به ترتیب از پلیمر طبیعی اصلاح شده با سورفکتنت و لیگند برای جذب نیکل استفاده گردید. در ادامه نانو سلولز زانتات مغناطیسی برای جذب نقره بکار گرفته شد. به منظور جذب طلا و سرب به ترتیب از کامپوزیت نانوذرات Fe3O4 – سولفید مس و نانوکامپوزیت مغناطیسی پلی فنیل تیواوره استفاده شد. پلیمر قالب یونی مغناطیسی بر پایه کیتوسان برای پیش تغلیظ و اندازه گیری فلز کبالت استفاده شد و در ادامه رنگدانه رودامین ب با استفاده از دندریت مغناطیسی پیش تغلیظ و اندازه گیری گردید. حذف کرومات و رنگدانه کنگو قرمز به کمک نانو کامپوزیت خاک رس – پلیمر و مایع یونی پلیمری مغناطیسی به همراه طراحی آزمایش صورت گرفت. حذف داروی دیکلوفناک بوسیله نانوکامپوزیت خاک رس – مایع یونی پلیمری و همچنین استفاده از خاصیت کاتالیستی نانوذرات برای سنتز پلیمر و بکارگیری برای پیش تغلیظ مس و حذف رنگدانه متیلن بلو از دیگر کارهای انجام شده می باشد. بطور خلاصه سنتز ترکیبات جدید، استفاده از روشهای سریع و ارزان برای سنتز نانوذرات مغناطیسی و نانوکامپوزیتها و بکارگیری خواص کاتالیستی آنها در تهیه جاذب از اهداف این پژوهش بوده است. در این روش ها برافزایش گزینش پذیری استخراج فاز جامد، استفاده از روشهای دوستدار محیط زیست در تهیه جاذب، کاهش هزینه ها، سادگی روش و کوتاه شدن زمان آنالیز نیز تاکید شده است.
    Abstract
    The goal of this thesis is development of novel extraction methods and environmental pollutant measurement based on nanoparticles, magnetic nanocomposite, ion imprinted polymers and supramolecules. The thesis contains ten experimental sections to describe adsorption of ten analyte (including heavy metals, dye and drug). At first, surfactant and ligand modified sawdust as a natural low cost and green polymer was employed for nickel preconcentration which has been continued with biogenic synthesis of magnetic cellulose xanthate for silver adsorption/preconcentration from acidic solution. To adsorb gold and lead ions, Fe3O4 – CuS and magnetite polyphenylthiourea nanocomposite was employed, respectively. Magnetic chitosan base ion imprinted polymer was used for cobalt preconcentration. At the following rhodamine B was preconcentrated with magnetic dendronized polymer. Removal of chromate and Congo red dye was performed with layered double hydroxide – poly resorcinol and magnetite cellulose base polymeric ionic liquid, respectively. Diclofenac adsorption system was designed with magnetite – cellulose – layered double hydroxide base polymeric ionic liquid as a novel anion exchange platform. Synthesis of manganese ferrite nanoparticles and its employing as a catalyst for polyaniline derivative synthesis is the aim of last work. This nanocomposite was used for copper preconcentration and methylene blue removal. In brief, syntheses of new adsorbents as well as employment of fast and low cost synthetic routs for nanocomposite preparation are main goals of this thesis. At the proposed methods, enhancement of the selectivity of solid phase extraction methods, usage of environmentally friendly methods as well as decrease of adsorption cost and time was emphasized.