فهرست مطالب عباس افخمی
-
مقدمه
بنزن، تولوین، اتیل بنزن و زایلن (BTEX) دسته ای از هیدروکربن های آروماتیک تک حلقه ای هستند که به دلیل ویژگی های خطرناک آنها به عنوان ترکیبات فرار سمی طبقه بندی می شوند. ترانس، ترانس- موکونیک اسید (tt-MA)، ماندلیک اسید (MA)، هیپوریک اسید (HA)، و متیل هیپوریک اسید (MHA) به ترتیب می توانند به عنوان شاخص های بیولوژیکی قابل اعتماد در ارزیابی مواجهه شغلی با BTEX استفاده شوند.
روش کاردر مطاله حاضر، یک چارچوب آلی کووالانسی مغناطیسی با پیوند ایمین (Fe3O4@TFPA-Bd)، برای اولین بار سنتز گردید و به عنوان جاذب جدید در روش میکرواستخراج با جاذب انباشته (MEPS) استفاده شد. از بنزیدین (Bd) و تریس (4- فرمیل فنیل) آمین (TFPA) به عنوان بلوک های ساختاری اصلی همراه با نانوذرات Fe3O4 به عنوان هسته مغناطیسی برای سنتز جاذب استفاده گردید. جاذب سنتز شده جهت استخراج میکرونی هیپوریک اسید، مندلیک اسید، ترانس، ترانس- موکونیک اسید و 3- متیل اسید هیپوریک (m-MHA) از نمونه های ادرار و سپس تجزیه توسط کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) مورد استفاده قرار گرفت. برخی از پارامترهای موثر بر عملکرد استخراج همچون: حجم نمونه، حجم حلال استخراج کننده، تعداد سیکل های استخراج، pH و دمای محلول نمونه، بهینه سازی شدند. جاذب سنتز شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی و عبوری (SEM و TEM)، طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) و پراش اشعه ایکس (XRD) بررسی کیفی شد.
یافته هاروش توسعه یافته دارای حد آشکارسازی پایین (برای مثال 02/0 میکروگرم بر میلی لیتر برای tt-MA، 3=S/N)، حد تشخیص خوب (06/0 میکروگرم بر میلی لیتر برای tt-MA، 10=S/N)، حدود دینامیکی خطی (5/0-320 میکروگرم بر میلی لیتر برای MA، 99/0 <r2) و دقت درون- روز و بین- روز قابل قبول (به ترتیب 4/2- 3/4% و 1/3- 8/7%) بوده که در محدوده مناسب برای تعیین شاخص های بیولوژیک موردنظر می باشد. بازیافت نمونه های اسپایک شده در محدوده 81- 87% تعیین گردید.
نتیجه گیریاین روش جدید برای تعیین بیومارکرهای BTEX از نمونه های ادرار قابل کاربرد و پیشنهاد می گردد و می تواند جایگزین مناسبی برای روش های متداول آماده سازی باشد.
کلید واژگان: بیومارکرهای BTEX, میکرواستخراج با جاذب انباشته شده, چارچوب آلی کووالانسی, HPLC-UV, نمونه های ادرار}IntroductionToluene, benzene, xylene, and ethylbenzene (BTEX) belong to the class of monocyclic aromatic hydrocarbons and are identified as toxic volatile compounds due to their harmful properties. The reliable biomarkers for occupational exposure to these toxic compounds are hippuric acid (HA), trans,trans-muconic acid (tt-MA), mandelic acid (MA), and methylhippuric acid (MHA), which correlate with toluene, benzene, ethylbenzene, and xylene, respectively.
Material and MethodsA novel magnetized imine-linked covalent organic framework (Fe3O4@TFPA-Bd) was synthesized, marking its inaugural use as a sorbent in microextraction by packed sorbent (MEPS). The synthesis of Fe3O4@TFPA-Bd was executed in a straightforward and efficient manner, using Fe3O4 nanoparticles as the magnetic core and benzidine (Bd) and Tris (4-formyl phenyl) amine (TFPA) as the structural building blocks. This newly produced sorbent was tested for the microextraction of hippuric acid (HA), mandelic acid (MA), trans, trans-muconic acid (tt-MA), and m-methyl hippuric acid (m-MHA) from urine samples, which were then analyzed using high-performance liquid chromatography (HPLC). In order to optimize the extraction performance, parameters like sample volume, elution volume, extraction cycles, pH, and sample solution temperature were thoroughly adjusted. The synthesized adsorbent underwent thorough characterization via scanning and transmission electron microscopy (SEM and TEM), Fourier transforms infrared spectrometer (FTIR), and X-ray diffraction (XRD).
ResultsThe developed method showcased promising attributes: low detection limits (0.02 µg/ml for tt-MA, S/N=3), low quantification limits (0.06 µg/ml for tt-MA, S/N=10), a solid linear range (0.5-320 µg/ml for MA, R > 0.99), and commendable intra- and inter-day precision (2.4%-4.3% and 3.1%-7.8%, respectively) for volatile organic compound (VOC) biomarkers. Furthermore, the method demonstrated recoveries in the 81-87.5% range for spiked samples, indicating its practicality and effectiveness.
ConclusionThe developed procedure was suitable for the determination of BTEX biomarkers from urine samples and can be an alternative to previous methods.
Keywords: BTEX biomarkers, Microextraction by packed sorbent, Covalent organic framework, HPLC-UV, Urine samples} -
نوشیدن آب آلوده به نیترات در درازمدت تهدید جدی برای سلامتی انسان محسوب می شود. در این مطالعه افزایش توانایی گرافن اکساید توسط فعال سازی با اسید کلریدریک به منظور حذف نیترات از محیط های آبی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها به صورت ناپیوسته و با تغییر فاکتورهای موثر در واکنش مانند pH، زمان ماند، غلظت نیترات، غلظت گرافن اکساید و گرافن اکساید فعال شده، صورت گرفت و کارایی حذف با استفاده از آزمون آماری ONE WAY ANOVA و نرم افزار SPSS-16 مورد بررسی قرار گرفت. مشخصات ساختاری گرافن اکساید فعال شده با استفاده از روش FE-SEM مجهز به طیف سنجی پراش انرژی و سطح ویژه آن نیز با استفاده از روش BET و BJH تعیین شد. نتایج نشان می دهد که 52 درصد ساختار گرافن اکساید فعال شده از کربن تشکیل شده و متوسط قطر منافذآن26/896 نانومتر می باشد. در این مطالعه حداکثر میزان جذب تعادلی برآورد شده توسط گرافن اکساید فعال شده در حدود 33/3333 میلی گرم بر گرم برای نیترات به دست آمد که این مقدار از مقادیر گزارش شده توسط سایر جاذب های مطالعه شده تاکنون بسیار بالاتر است. با توجه به نتایج حاصله می توان از گرافن اکساید فعال سازی شده به عنوان یک روش جدید برای حذف نیترات از محیط های آبی بهره برداری نمود.کلید واژگان: گرافن اکساید, فعال سازی, مشخصه یابی, نیترات}Long-term drinking of nitrate-contaminated water poses a serious risk to human health. The present study explores the possibility of enhancing the adsorption capacity of graphene oxide via activation with hydrochloric acid for nitrate removal from aqueous solutions. Experiments were performed in a batch reactor in which such major factors as pH, reaction time, and concentrations of both graphene oxide (GO) and activated graphene oxide (AGO) were used as variables. Nitrate removal efficiency was investigated using the One-Way ANOVA statistical test and SPSS-16 software. The chemical composition and solid structure of the synthesized AGO were analyzed using FE-SEM coupled with energy dispersive spectrometry (EDS). The micropore volumes of the samples were determined using the BET and BJH. The predominant composition (52%) of the synthesized AGO was C and its mean pore diameter was 26.896 nm. The maximum adsorption capacity of AGO was estimated at 3333.33 mg/g. Based on the results, the AGO nano-structure may be recomended as a new means for nitrate removal from aqueous solutions.Keywords: Graphene oxide, Activation, characterization, Nitrate}
-
زمینه و هدفافزایش روزافزون آلودگی منابع آب به وسیله فلزات سنگین موجب بروز نگرانی های جدی زیست محیطی و بهداشتی در جهان گردیده است. افزایش مقدار سلنیوم، بیشتر از 100 میکروگرم در دسی لیترخون می تواند با عث بیماری سلنویس شود. متداول ترین روش شناسایی سلنیوم، استفاده از دستگاه جذب اتمی است، ولی این روش دارای معایب مختلفی مانند هزینه بالای خرید دستگاه و راهبری آن، وقت گیر بودن آزمایشات و نیاز به کنترل کیفی روش آزمایش می باشد.روش کاردر این مطالعه از سنتز HMS (هگزاگنال سیلیکای متخلخل) فعال شده با4-(2-pyridylazo)-resorcinol (PAR) جهت شناسایی اسپکتروفتومتری سلنیوم استفاده گردید. شناسایی کیفی از طریق مشاهده تغییر رنگ رسوب از نارنجی به صورتی در نمونه های آب و شناسایی کمی از طریق تعیین غلظت با استفاد از دستگاه اسپکتروفتومتر انجام گرفت. همچنین پارامترهای مختلفی مانند pH، غلظت اولیه سلنیوم، زمان تماس و غلظت شناساگر نیز مورد بررسی قرار گرفت.یافته هانتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که با افزایش زمان تماس، شناسایی کمی و کیفی سلنیوم بهتر انجام می گیرد. بهترین شرایط شناسایی سلنیوم در pH برابر 10 رخ داد. افزایش دوز شناساگر تاثیر چندانی در شناسایی فلز سنگین نداشت. با افزایش غلظت اولیه سلنیوم میزان تغییررنگ از نارنجی به صورتی افزایش یافته و در نتیجه شناسایی کیفی و کمی آن با دقت بیشتری انجام می گیرد. این مطالعه یک مطالعه کاربردی است.نتیجه گیریحسگر HMS فعال شده با 4-(2-pyridylazo)-resorcinol (PAR) از لحاظ کمی (اسپکتروفتومتری) و کیفی (تغییر رنگ) می تواند به عنوان شناساگر ارزان قیمت و سریع برای شناسایی سلنیوم در واحدهای مختلف تحقیقاتی و اجرایی آب و فاضلاب مورد استفاده قرار گیرد.
کلید واژگان: سلنیوم, HMS, اسپکتروفتومتری, محیط های آبی}Journal of Health, Volume:6 Issue: 4, 2015, PP 378 -387Background and ObjectivesIncreasing water resources pollution by heavy metals cause serious environmental and health concerns in the world. Selenium blood levels of >100 𝜇g/dl can result in selenosis. Atomic absorption spectroscopy is the most common method for selenium detection. This technique has several disadvantages such as high equipment and operational costs، time-consuming and the need for quality control of the test method.MethodsIn this study، the HMS) Hexagonal mesoporous silica (activated by 4- (2-pyridylazo) -resorcinol (PAR) was used for spectrophotometric determination of selenium. The qualitative detection was done by colour change of sediment from orange to pink in water samples and the quantitative detection by a spectrophotometer. Various parameters such as pH، the initial concentration of the selenium، contact time، and the indicator doses were also examined.ResultsThe results of this study showed that the qualitative and quantitative detection of selenium are better done with increasing the contact time. The best condition for selenium detection was observed at pH =10. Increasing the indicator doses had no significant effect on the identification process. Increasing initial concentration of selenium increased the pink colour formation and consequently enhanced accuracy of qualitative and quantitative detection. This study is a basic and applied research.ConclusionThe HMS sensor activated by 4- (2-pyridylazo) -resorcinol (PAR) can be used as an inexpensive and rapid indicator for quantitative (spectrophotometry) and qualitative (colour change) detection of selenium in water and wastewater in research and administrative unites.Keywords: Selenium, HMS, Spectrophotometry, Aquatic Solutions} -
فاضلاب های صنایع نساجی و رنگرزی به دلیل دارا بودن انواع آلاینده های آلی و غیر آلی، یکی از عمده ترین منابع آلاینده محیط زیست به شمار می روند. تا کنون روش های مختلفی از قبیل انعقاد و لخته سازی، ازن زنی، فرآیند فنتون و سایر روش ها برای تصفیه این نوع از فاضلاب ها مورد استفاده قرار گرفته است. در این پژوهش از پودر آهن به عنوان یک ماده ارزان قیمت و موثر که به آسانی در دسترس بوده و مورد استفاده قرار می گیرد، جهت حذف دو نوع ماده رنگزای AO7 و RB5 در سیستم ناپیوسته استفاده شده است. پارامترهای مورد بررسی شامل pH (3،5،7،9 و11)، زمان تماس (15، 30، 45، 60، 75، 90، 105، 120 دقیقه)، میزان پودر آهن (5/0، 1، 5/1 و g/L 2) و غلظت اولیه رنگ (25، 50، 75 و mg/L 100) می باشد. همچنین نتایج حاصل از مطالعات سنتیک با استفاده از نمودار های معادله های سنتیک شبه درجه اول، شبه درجه دوم و شبه درجه اول اصلاح شده مقایسه گردید. نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد که کارایی حذف هر دو نوع رنگ با افزایش زمان تماس و میزان پودر آهن نسبت مستقیم و با افزایش pH نسبت معکوس دارد. افزایش غلظت اولیه رنگ باعث افزایش کارایی حذف رنگ AO7 گردیده، درحالی که در خصوص رنگ RB5، باعث کاهش کارایی حذف رنگ شد. همچنین تطبیق نتایج حاصل از آزمایشات بر روی معادلات سنتیک نشان داد که سنتیک حذف رنگ AO7 (9798/0r2>) و رنگ RB5 (9776/0r2>) از معادله شبه درجه اول پیروی می کند. بنابراین با توجه به نتایج حاصل از آزمایش ها، استفاده از پودر آهن به عنوان یک ماده ارزان قیمت و موثر در جهت حذف مواد رنگزا از فاضلاب های صنایع نساجی و رنگرزی پیشنهاد می گردد.
کلید واژگان: پودر آهن, Acid Orange 7, Reactive Black 5, سیستم ناپیوسته, سنتیک واکنش}Bearing organic and inorganic pollutants, colored wastewater are an important source of environmental pollution. Removal dyes from dyestuff can be accomplished by various methods such as coagulationflocculation, Fenton regent, ozonation and so on. This work investigated metallic iron as an efficient and inexpensive material for treatment of colored wastewater. Parameters such as pH (3,, , 9 and 11), contact time (15, 30, 45, 60, 75, 90, 105 and 120 min), iron powder concentration (0.5, 1, 1.5 and 2 g/L) and initial dye concentration (25, 50, 75 and 100 mg/L) were studied. In addition, experimental data were fitted on pseudo- first order, pseudo-second order and modified pseudo-first order kinetic models. Result showed that dye removal was increased by increasing iron mass and contact time. While decreased by increasing pH of solution. Increasing initial dye concentration of AO7, has increased removal efficiency, while it was decreased by increasing initial dye concentration of RB5. In addition, results showed that pseudo-first order model best describe removal of AO7 (r2> 0.9708) and RB5 (r2>0.9776) by metallic iron. We concluded that metallic iron can be used as an effective an inexpensive matter for treatment of dyestuff waste.Keywords: Metallic iron, Acid Orange 7, Reactive Black5, batch system, kinetic study} -
زمینه و هدفآرسنیک یکی از سمی ترین آلاینده های آب های زیرزمینی و خاک است. قابلیت تجمع زیستی آرسنیک (III) در گیاهان از طریق آبیاری با آب های آلوده به این آلاینده و نیز ورود آن به زنجیره غذایی موجودات زنده، خطرات جبران ناپذیری به بار می آورد. هدف از این بررسی، مطالعه امکان حذف آرسنیک (III) از آب های آلوده با استفاده از نانوذرات پراکسید کلسیم سنتز شده و پارامترهای موثر بر آنست. هم چنین تاثیر افزودن نانوذرات بر فاکتورهای مهم آبیاری بررسی گردید.روش بررسیدر این تحقیق ابتدا نانوذرات پراکسید کلسیم به شیوه شیمیایی مورد سنتز قرار گرفته و سپس کارایی آن در حذف آرسنیک از نمونه های آبی آلوده به آن مورد بررسی قرار گرفت. و نیز تاثیر عوامل موثر بر این فرایند چون pH، غلظت های متفاوت آرسنیک (III) و نانوذرات نیز مورد مطالعه قرار گرفت. نهایتا نتایج مربوط به اثر نانوذرات بر شاخص های مهم کیفی آب آبیاری ارایه شد.یافته هانتایج به دست آمده از این تحقیق مشخص ساخت که اندازه ذرات تولیدی در محدوده nm 25-15 بوده و هم چنین نتایج مشخص نمود که کارایی نانو ذرات تولیدی با غلظت mg/L 40و در محدوده pH آبیاری (5/8-5/6) در حذف آرسنیک (III) با غلظت اولیه /L μg 004 از آب آلوده در زمان تماس min03، حدود 88% بوده است. هم چنین نانوذرات فوق، تاثیر منفی بر فاکتورهای مهم کیفی آب آبیاری نداشت.نتیجه گیریدر مجموع می توان نتیجه گرفت که نانوذرات پراکسید کلسیم بر پایه اکسیداسیون شیمیایی در محل، اثر قابل توجهی در کاهش غلظت آرسنیک (III) تا کمتر از استانداردهای توصیه شده برای آب آبیاری دارد. سرعت بالای فرایند و زمان نسبتا کوتاه واکنش، هم چنین عدم اثرات منفی بر پارامترهای مهم آبیاری نشان می دهد که نانوذرات پراکسید کلسیم سنتز شده، توانایی بالایی در حذف آرسنیک (III) ازآب های آلوده را دارند.
کلید واژگان: آبیاری, آرسنیک (III), اکسیداسیون شیمیایی, پراکسید کلسیم, نانوذرات} -
زمینه و هدفتصفیه آب های زیرزمینی بوسیله نانو ذرات آهن در طی سالیان اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. کروم بعنوان یکی از آلاینده های متداول خاک و آب های زیرزمینی محسوب می گردد. آهن با ظرفیت صفر، به عنوان عامل احیاء کننده طبیعی می تواند در کنترل مکان های آلوده مورد استفاده قرار گیرد. هدف از انجام این تحقیق بررسی حذف کروم ((VI ظرفیتی از محیط های آبی با استفاده از نانو ذرات آهن تولیدی و پارامترهای موثر بر آن می باشد.روش بررسیدر این تحقیق سنتز نانو ذرات آهن با ظرفیت صفر (nZVI) بوسیله افزودن محلول آبکی بورو هیدرید سدیم به محلول آبکی کلرور فریک صورت پذیرفت و کارآیی حذف کروم ((VI در سیستم ناپیوسته مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین تاثیر عوامل مؤثر در این فرآیند شامل pH محلول، غلظت اولیه کروم، غلظت nZVI و مدت زمان تماس نیز بررسی گردید.یافته هانتایج حاصل از تحقیق مشخص ساخت که ذرات تولیدی در مقیاس نانو بوده و در 3pH= و با غلظت اولیه کروم 10میلی گرم بر لیتر، اضافه نمودن 5/0 گرم بر لیتر نانو ذرات آهن و زمان تماس 2 دقیقه، 100% از کروم ((VI حذف گردیده است.نتیجه گیریغلظت nZVI اثر قابل توجه ای در احیاء کروم شش ظرفیتی دارد. واکنش در محدوده وسیعی از pH صورت گرفته و کارآیی حذف با pHرابطه عکس دارد. کارایی حذف قابل توجه، سرعت بالای فرآیند و زمان کوتاه واکنش نشان می دهد که nZVI دارای توانایی بالایی در حذف کروم از آب های آلوده می باشد.
کلید واژگان: کروم شش ظرفیتی, نانو ذرات آهن, محیط آب}Background And ObjectivesGroundwater treatment by nano particles has received increasing interest in recent years. Chromium is a commonly identified contaminant in soils and groundwater. Zero-valent iron, as a natural reduction agent can be used in controlling of contaminated sites. The aim of this research is investigation of hexavalent chromium removal from aqueous solutions by using of iron nano particles the effective parameters.Materials And MethodsIn this research the synthesized of the iron nano particles has performed by addition of NaBH4 to FeCl3·6H2O solution and Cr(VI) reduction efficiency in Batch system was studied. Also the impact of the important field parameters including pH, initial chromium concentration, nano zero valent iron concentration and retention time were investigated.ResultsThe results of this research showed that synthesized particles were in nano scale. In pH=3, chromium inlet concentration of 10 mg L-1, nano zero valent iron concentration 0.5 g L-1 and 2 minute retention time, 100% of Cr(VI) was removed.ConclusionThe concentration of nano zero valent iron had significant effect on the reduction of Cr(VI).The reaction occurred in a wide range of pH value and the reaction efficiency increased significantly with decreasing initial pH. The significant removal efficiency, high rate of process and short reaction time were showed that iron nano particles have significant potential in removal ofCr(VI) from contaminated water.
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.