فهرست مطالب

کاربرد شیمی در محیط زیست - پیاپی 13 (زمستان 1391)

نشریه کاربرد شیمی در محیط زیست
پیاپی 13 (زمستان 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/11/17
  • تعداد عناوین: 8
|
  • احمد اصل هاشمی*، شیلر بهبودی صفحات 1-10
    آب آشامیدنی باید از جنبه های مختلف (کیفیت فیزیکی، شیمیایی، باکتریولوژیکی و رادیولوژیکی) دارای کیفیت مطلوبی باشد. ناخالصی های شیمیایی بیشتر از حداکثر مجاز توصیه شده در آب آشامیدنی باشد، در دراز مدت موجب بروز ضایعات غیر قابل جبرانی برای انسان خواهد شد. بسیاری از مشکلات بهداشتی کشورهای در حال پیشرفت، عدم برخورداری از آب آشامیدنی سالم است. هدف از این پژوهش بررسی وضعیت پارامترهای کیفی آب آشامیدنی شهر مهاباد می باشد. این مطالعه، یک مطالعه توصیفی و کاربردی است که به صورت مقطعی انجام گرفته است. درطول سال 1386 در شهرستان مهاباد نمونه های متعددی از نقاط مختلف منابع مختلف آب شرب (خروجی تصفیه خانه دگرموند، زالیون، فاز 3 تصفیه خانه مهاباد و دو منطقه از منابع آب شهری) برداشت گردید. پارامترهای فیزیکو شیمیایی (وضعیت کدورت، pH، هدایت الکتریکی و...) در آزمایشگاه مرکزی آب و فاضلاب شهرستان مهاباد طبق روش های استاندارد مورد آنالیز و تجزیه وتحلیل آماری قرار گرفت. مطابق نتایج حاصل از آنالیز نمونه ها که به صورت جداول ونمودارها آورده شده است چنین برآورد گردید که در برخی موارد میزان رنگ، هدایت الکتریکی،TDS و هم چنین کبالت آب تصفیه شده از استاندارد برخوردار نیست. که دلیل این امر پایین بودن راندمان تصفیه خانه ها می باشد. در مجموع می توان نتیجه گرفت که وضعیت فیزیکو شیمیایی آب شرب شهرستان مهاباد از وضعیت خوبی برخوردار هست.
    کلیدواژگان: فیزیکو شیمیایی، آب شرب، مهاباد
  • علی اشتری، پروین غربانی صفحات 11-18
    نانو ذرات پلی دوپامین با استفاده از محلول قلیایی دوپامین هیدروکلرید در طول مدت 20 ساعت سنتز شد. محلول قهوه ای تیره حاصل خشک گردید تا اینکه نانوذرات بسیار سبک پلی دوپامین با میانگین اندازه 44 نانومتر تهیه گردید. موروفولوژی و ساختار نانو ذرات پلی دوپامین با استفاده از روش های اسپکتروسکوپی XRD، FT-IR و SEM و TEM مورد بررسی قرار گرفت. از نانوذرات پلی دوپامین به عنوان یک جاذب برای حذف یون های جیوه از محلول های آبی استفاده شد. اثر برخی از عوامل مانند pH، قدرت یونی، دما، غلظت اولیه نمونه های جذب شونده ومدت زمان تماس بر میزان جذب ترکیبات جذب شونده توسط نانو ذرات پلی دوپامین مورد بررسی قرار گرفت. فرایند جذب از هر دو مدل هم دماهای جذب فروندولیچ و تمکین پیروی می کند، اما با توجه به نتایج به دست آمده از ضرایب خطی، هم دمای فروندلیچ برای توصیف فرایند جذب بهتر از هم دمای تمکین بود. ظرفیت جاذب (qm) برای جیوه 1/072 میلی گرم به ازای هر گرم از جاذب به دست آمد. معادلات سینتیکی نشان داد که جذب از سینتیک شبه درجه دو تبعیت می کند.
    کلیدواژگان: نانوذرات پلی دوپامین، جذب سطحی، یون های جیوه
  • محمد کوتی، آمنه کریمی*، محمد جهانی صفحات 19-29
    در سال های اخیر مطالعات فتوکاتالیزوری در زمینه های مختلف از توجه زیادی برخوردار بوده است. فتوکاتالیزورهای هتروژن از نوع نیمه رسانا و نیز فتوکاتالیزورهای هموژن، مانند نمک های آهن (Ш) می توانند با جذب نور در ناحیه فوق بنفش یا مرئی در حضور سابستریت های مختلف واکنش های ردوکس را انجام دهند. از این خاصیت فتوکاتالیزورها می توان برای حذف آلاینده ها استفاده کرد. با توجه به مزیت هایی که آهن (Ш) نسبت به کاتالیزورهای هتروژن دارد فعالیت فتوکاتالیزوری آن در حضور پتاسیم پراکسی دی سولفات و استفاده از نور مریی به عنوان منبع تابش مورد مطالعه قرار گرفت.
    آزمایش ها جهت بررسی تخریب ماده رنگی متیل اورانژ به عنوان یک ترکیب رنگی آزوکه در صنعت نساجی کاربرد وسیعی دارد، انجام شده است. تخریب رنگ مزبور در شرایط مختلف انجام گرفت و مشخص شد که وجود نور و برای تخریب این ماده ضروری است.
    واکنش های تخریب در تاریکی نیز انجام گرفت، حضور 2- پروپانول به عنوان جاذب رادیکال در این واکنش ها اثر متوقف کننده واکنش، نداشته است.
    مطالعات نشان می دهد که محلول آهن (Ш) و پتاسیم پراکسی دی سولفات درحضور تابش توانایی تخریب رنگ بررسی شده را دارد و این فعالیت در برخی موارد به تولید رادیکال هیدروکسیل نسبت داده می شود.
    کلیدواژگان: متیل اورانژ، آهن (Ш)، فتوکاتالیزورهای هموژن، پتاسیم پراکسی دی سولفات
  • رویا رنجینه خجسته*، نسرین فراهانی، مهدیه زمانی صفحات 31-39
    لیگاند چهار دندانه شیف- باز (H2L (I با فرمول بسته C18H24O2N2 با استفاده از واکنش تراکم 1و 4-بیس آمینو متیل بنزن و استیل استون با راندمان 74% سنتز شد و در ادامه گزارشی از سنتز و شناسایی کمپلکس‫های مس(Cu2(L)2] (II] و کبالت (Co2(L)2(H2O)4] (III] با لیگاند شیف باز سنتزی ارائه شده است. دستگاه های طیف‫سنجی UV-VIS، IR و 13C NMR، 1H و آنالیز عنصری برای شناسایی کمپلکس‫ها مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان می‫دهند که دو زنجیر از لیگاند به هر یک از یون های فلزی متصل شده که آرایش اتم های آن در اطراف مس به صورت مسطح مربعی و در اطراف کبالت به صورت هشت وجهی پیش بینی می شود. ‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
    کلیدواژگان: لیگاند چهار دندانه‫ای، آمینومتیل بنزن، کمپلکس‫های کبالت (II) و مس (II)
  • سید امیر موسوی*، ناصر شبانی صفحات 41-55
    تکنیک جداسازی توسط گازهای فوق بحرانی کاربرد موثر و وسیعی در صنایع غذائی پیدا کرده است به طوری که در حال حاضرچندین شرکت بزرگ روش های جداسازی فوق بحرانی را در مورد تصفیه و تولید مواد غذائی به کار می بندند. این رشته ازصنایع غذائی در کشور آلمان پیشرفت قابل ملاحظه ای نموده است. به عنوان مثال، استخراج مواد کافینی از قهوه و مواد گیاهی وچای استخراج نیکوتن از تنباکو به وسیله گاز دی اکسید کربن تحت شرایط فوق بحرانی انجام می شود. هم چنین در سال های اخیر، غذاهای حاوی کلسترول مشکلات زیادی را از نظر سلامتی برای انسان به وجود آورده اند. کلسترول به راحتی در دی اکسید کربن فوق بحرانی محلول است و این موضوع نوید بخش جداسازی کلسترول از مواد غذائی با منشاء حیوانی می باشد.
    کلیدواژگان: سیال فوق بحرانی، کلسترول، دی اکسید کربن
  • شیماء باقرپور*، علی مهری زاد صفحات 57-62
    در این تحقیق، جذب سطحی 4-کلرو-2-نیترو فنل توسط بنتونیت و بنتونیت عامل دار شده با سورفکتانت های تترا بوتیل آمونیوم یدید و ستیل تری متیل آمونیوم برمید از محلول های آبی با در نظر گرفتن اثر پارامترهای مختلف نظیر مدت زمان تماس، دوز جاذب، pH، غلظت اولیه ترکیب 4-کلرو-2-نیترو فنل و دما در یک سیستم ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. شرایط بهینه جذب 4-کلرو-2-نیترو فنل درpH≈ 5.8، 1 گرم از بنتونیت ساده و عامل دار و مدت زمان تعادلی به ترتیب 60 و 10 دقیقه حاصل شد. نتایج نشان داد که افزایش غلظت اولیه 4-کلرو-2-نیترو فنل، منجر به افزایش تدریجی میزان جذب سطحی می شود.
    کلیدواژگان: جذب سطحی، 4، کلرو، 2، نیترو فنل، بنتونیت
  • پریسا رسولی ونه آباد*، علی مهری زاد صفحات 63-69
    تحقیق حاضر، کارائی نانوذرات تیتانیم دی اکسید را در مجاورت نور مرئی و نور مرئی القائی در حذف رنگ آبی راکتیو 21 از محلول های آبی بررسی می کند. آزمایشات تجربی در یک جعبه مجهز به لامپ مرئی و فلورسنت (مرئی القائی) برای مطالعه اثر پارامترهای مختلفی مثل مدت زمان تابش، مقدار کاتالیزور، pH، غلظت اولیه و دما انجام شد. نتایج آزمایشات نشان داد که سیستم نانوذرات تیتانیم دی اکسید-نور مرئی القائی کارائی بیشتری نسبت به سیستم نانوذرات تیتانیم دی اکسید-نور مرئی دارد. بررسی پارامترهای عملیاتی نشان داد که در سیستم نانوذرات تیتانیم دی اکسید-نور مرئی القائی در مدت زمان تابش دهی 10 دقیقه، مقدار 1 گرم از کاتالیزور و در محیط قلیائی (pH =9) راندمان حذف رنگ بالغ بر 40% اتفاق می افتد. هم چنین نتایج نشان داد که افزایش غلظت رنگ باعث کاهش راندمان حذف می شود. مطالعات سینتیکی نیز نشان داد که حذف رنگ آبی راکتیو 21 توسط سیستم نانوذرات تیتانیم دی اکسید-نور مرئی القائی از مدل مرتبه صفر تبعیت می کند. به عبارت دیگر، سرعت حذف رنگ مستقل از غلظت آن می باشد.
    کلیدواژگان: نانوذرات تیتانیوم دی اکسید، رنگ آبی راکتیو21، فلورسنت
  • رقیه زرین کمر، پروین غربانی صفحات 71-77
    در این مقاله از آلفا آلومینای فعال شده برای حذف رنگ کاتیونی مالاخیت سبز استفاده شده است. در فرایند حذف رنگ مالاخیت سبز اثر پارامتر های مختلف مثل غلظت محلول رنگ، زمان تماس، pH، دوز جاذب و دما بررسی شد. هم چنین pHنقطه صفر بار جاذب نیز تعیین شد. نتایج نشان داده که فرایند جذب در 10دقیقه به تعادل می رسد و مقدار حذف با افزایش دوز جاذب وpH افزایش می یابد. نتایج آزمایشات نشان داد که ml 0/250 g 0/1 از آلفا آلومینای فعال شده قادر به حذف 55/05% از رنگ در غلظت اولیه mg/l50 ودر10= pHاست نتایج نشان داد که آلفا آلومینای فعال شده می تواند به عنوان جاذب برتر در حذف رنگ مالاخیت سبز از محلول های آبی به کار رود.
    کلیدواژگان: آلفاآلومینا، رنگ مالاخیت سبز - جاذب
|
  • Ahmad Asl Hashemi*, Sheler Behbodi Pages 1-10
    Background and
    Purpose
    Drinking water to the various aspects (quality of physical، chemical، bacteriological and radiological) is a desirable quality.. Chemical contaminants in drinking water are greater than the limit recommended in the long term can cause irreversible damage to the human will. Many health problems in developing countries، lack of safe drinking water. The purpose of this study was to evaluate the status of water quality parameters is the city of Mahabad.
    Materials And Methods
    This study is a cross-sectional descriptive study was conducted and applied. During 1386 in the city of Mahabad in drinking water samples from several different sources (refinery output Dgrmvnd، Zalyvn، Phase 3 treatment Mahabad، and two areas of municipal water supplies) were taken. Physico-chemical parameters (position turbidity، pH، electrical conductivity، etc.) in the city of Mahabad Central Laboratory of Water and Wastewater، and analyzed according to standard methods of statistical analysis were used.
    Conclusion
    The results of the analysis of samples that have been brought to the table and Charts it was estimated that in some cases the amount of color، conductivity، TDS also been Water standard is not cobalt water of the reason for this low efficiency of the treatment plant is. In general it can be concluded that the physicochemical state of Mahabad city drinking water is good condition.
    Keywords: physico, chemical, water, Mahabad
  • Ali Ashtari, Parvin Gharbani Pages 11-18
    In this study a simple and fast method was used for the synthesis of polydopamine (PD) nanoparticles. PD nanoparticles (44 nm) were synthesized from dopamine solution at alkaline pH (10mM Tris, pH 8/5) during 20h. The obtained dark-brown solution was dried to prepare very light polydopamine nanoparticales. Morphology and properties of nanostructured polydopamine was characterized by XRD, FTIR, SEM and TEM analysis. PD nanoparticles were used as an adsorbent for adsorption of Hg2+ ions from aqueous solutions. The effect of pH, ionic strength, adsorbent dosage, temperature, initial concentration and contact time on adsorption of adsorbents, from aqueous solutions using PD nanoparticles was investigated through batch experiments. The experimental results were analyzed using Langmuir, Freundlich and Temkin adsorption isotherms. The results obtained are well fitted in the linear forms of Freundlich and Temkin adsorption isotherms but Freundlich isotherm is better than Temkin isotherm. The adsorption capacity (qm) were found to be 1/072 mg Hg of the adsorbent. The batch sorption kinetics was studied for pseudo-first-order and pseudo-second-order reaction.
    Keywords: Polydopamine Nanoparticles, Adsorption, Hg2+ Ions
  • Mohammad Kouti, Amaneh Karemi, Mohammad Jahani Pages 19-29
    Photo catalytic studies have recently received a great deal of attention from different fields of study. Semi conductive heterogeneous photo catalyses and homogeneous photo catalyses such as Fe (III) salts can perform Redox reactions in the presence of different substrates by absorbing light in ultraviolet or visible area. This photo catalytic characteristic can be used to remove pollutants. With regard to the advantages of Fe (III) over heterogeneous catalysts, its photo catalytic activity was studied in the presence of potassium proxy di sulfate and the use of visible light as the light source. Experiments are carried out to examine the degradation of Methyl Orange dye as an azoic dye which has a wide application in textile industry. The degradation of the above mentioned dye occurred in different conditions and it was realized that light and Fe (III) are necessary for its degradation. Degradation reactions occurred in darkness too. The presence of -2 propanol as radical receptor didn’t have deterrent effect in these reactions. Studies show that Fe (III) and potassium proxy di sulfate solution has the degradation capacity for the above dye in the presence of light and this activity is, in some cases, due to hydroxide radical production.
    Keywords: Methyl Orange, Fe(III), Homogeneous Photo Catalyses, Potassium Proxy Di sulfate
  • Roya.R. Anjeneh Khojasteh*, Nasrin Farahani, Mahdieh Zamani Pages 31-39
    Presented here is a synthetic strategy for a novel tetradentate Schiff base (H2L) with the formula C18H24O2N2 through a condensation reaction of 1,4-Bis(aminomethyl)benzene and acetylacetone with an approximate yield of 74%. Furthermore, the synthesis and characterization of two Schiff base complexes of Copper [Cu2(L)2] and Cobalt [Co2(L)2(H2O)4] is presented. Characterization of these complexes was performed using UV-VIS spectroscopy; IR spectroscopy; 13C & 1H NMR; and elemental analysis. The results of this analysis revealed that two ligand chains are attached to each metal ion in these complexes. The coordination geometries of the ligands around copper were shown to be squere planar around Cu and octahedral around Co.
    Keywords: Tetradentate Schiff Base Ligand, Aminomethyl Benzene, Co (II), Cu (II) Complexe
  • Syed Amir Mousavi*, Naser Shabani Pages 41-55
    Separation techniques, effective use of supercritical gases in the food industry has become so large several large companies already in supercritical separation methods employ purification and food production. The fields of the food industry in Germany has made considerable progress. For example, the extraction of the coffee and herbal tea Kafyny chewing tobacco extract using carbon dioxide under supercritical conditions is performed. In recent years, foods containing cholesterol have created many problems for human health. Cholesterol is easily soluble in supercritical carbon dioxide, and this promise is the separation of cholesterol from foods of animal origin.
    Keywords: supercritical fluid, cholesterol, carbon dioxide
  • Shima Bagherpour*, Ali Mehrizad Pages 57-62
    In this study, the adsorption of 4-chloro-2-nitro phenol (4C2NP) onto bentonite (B) and modified bentonite by tetra-butyl ammonium iodide (TAI) and cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) from aqueous solutions by considering the effects of various parameters such as contact time, adsorbent dose, pH, initial concentration of 4C2NP and temperature was studied in a batch system. An optimal condition for uptake C2NP was reached at pH≈ 5.8, 1 g of raw and modified bentonite in 60 and 10 min of equilibrium time, respectively. The results showed that increasing the initial concentration of 4C2NP, leading to a gradual increase in adsorption.
    Keywords: Adsorption, 4, Chloro, 2, Nitrophenol, Bentonite
  • Parisa Rasuoli Vanehabad*, Ali Mehrizad Pages 63-69
    In this research, the efficacy of titanium dioxide nanoparticles in the presence of visible light and induced visible light for the removal of reactive blue 21 from aqueous solutions was investigated. The experiments were studied in a box with visible and fluorescent light bulbs, to study the effect of various parameters such as irradiatioin time, amount of catalyst, pH, initial concentration and temperature. The results showed that the performance of nano-TiO2/induced visible light system is better than nano-TiO2/visible light. Operational parameters showed that in nano-TiO2/induced visible light system at irradiation time of 10 min, the amount of 1 g of the catalyst and an alkaline media (pH =9) dye removal efficiency was over 40%. Also, the results showed that the removal efficiency decreased with increasing the dye concentration. Kinetic studies showed that the removal of reactive blue 21 by nano-TiO2/induced visible light system obeys zero-order model. In other words, the color removal rate is independent of concentration.
    Keywords: Nano, TiO2, reactive blue 21, fluorescent
  • Rogaieh Zarinkamar, Parvin Gharbani Pages 71-77
    In this paper, activated α-Alumina have been used as sorbents for the removal of a cationic dye, malachite green from aqueous solutions. The process of removal has been optimized for different parameters like initial concentration of dye solution, contact time, pH, adsorbent dose, and temperature. Also, pHzpc of the adsorbent was determined. Results showed that equilibrium was achieved in 10 min and removal of malachite green increased by increasing of adsorbent dosage and pH. The experimental results indicate that 0.1g/250 mL g of activated α-Alumina was able to remove 55.05% of dye from an initial concentration of 5 mg L-1 at pH=10. The results show that actived α-alumina can be a better adsorbent for the removal of malachite green from aqueous solutions.
    Keywords: Α Alumina, Malachite Green, Adsorbent