فهرست مطالب

شیمی کاربردی - پیاپی 50 (بهار 1398)
  • پیاپی 50 (بهار 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/01/01
  • تعداد عناوین: 24
|
  • حمید دژم پناه*، مریم مجیدی نعیمی صفحات 9-23
    در این تحقیق حذف رنگینه سانست یلو (SY) از محلول آبی با استفاده از پودر پوست پرتقال ((OPP به عنوان یک محصول اضافی کشاورزی و اصلاح آن بوسیله هم رسوبی با نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن (MNP-OPP) به عنوان جاذب در سیستم ناپیوسته مطالعه شده است. اثر پارامترهای مهم فیزیکی و شیمیایی مانند غلظت اولیه، مقدار جاذب، زمان تماس، اثر دما و pH بر میزان جذب رنگینه انتخاب شده بوسیله جاذب ها بررسی شدند. شرایط بهینه برای حذف رنگینه تعیین گردید. در بین پارامترهای مختلف بررسی شده، مشخص شد که pH محلول بیشترین اثر را روی ظرفیت جذب جاذب های OPP و MNP-OPP داشته است. داده های تجربی با استفاده از مدل های ایزوترم لانگمویر ، فروندلیچ ، تمکین و دابینین- راداشکویچ تجزیه و تحلیل شدند. نتایج نشان می دهد که مدل فروندلیچ و لانگمویر به ترتیب بهترین همبستگی را برای سیستم SY-OPP وNP-OPP -SY دارند. داده های سینتیک جذب با مدل های سینتیکی شبه مرتبه اول و دوم مورد ارزیابی قرار گرفتند که مدل شبه مرتبه دوم بهترین کاربرد را برای هردو داده جذب داشت. نتایج نشان می دهد که پوست پرتقال اصلاح شده با نانوذرات Fe3O4 به عنوان یک جاذب برای فرآیند جذب سطحی رنگینه سانست یلو از محلول آبی مناسب می باشد.
    کلیدواژگان: پوست پرتقال، نانوذرات Fe3O4، رنگینه سانست یلو، ایزوترم جذبی
  • علی غفاری نژاد*، اعظم طباطبایی، بهشته سهرابی، راضیه صلاح اندیش صفحات 25-39
    یکی از مشکلات تولید هیدروژن به روش الکتروشیمیایی باقی ماندن حباب های هیدروژن بر روی سطح الکترود می باشد که این مسئله موجب کاهش چشمگیر راندمان تولید هیدروژن می شود. هدف از این پروژه، بررسی اثر حضور مواد فعال سطحی در محلول الکترولیت پیل الکترولیز بر روی جدایش سریع این حباب ها و افزایش راندمان تولید الکتروشیمیایی هیدروژن می باشد. در این تحقیق از الکترود رایج پلاتین به عنوان کاتد و جهت بررسی اثر مواد فعال سطحی از سه نوع ماده فعال سطحی آنیونی (سدیم دودسیل بنزن سولفونات؛SDBS)، کاتیونی (ستیل تری متیل آمونیوم بروماید؛CTAB) و خنثی (TritonX-100) استفاده شد وکارایی این مواد بر روی راندمان تولید هیدروژن از نظر چگالی جریان، پتانسیل آغازین، پایداری جریان و مقاومت انتقال بار با استفاده از روش های ولتامتری روبش خطی، نمودارهای تافل، کرنوآمپرومتری و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان می دهد که تولید الکتروشیمیایی هیدروژن در محلول سولفوریک اسید 0.5 مولار شامل غلظت 0.5 میلی مولار از ماده ی فعال سطحی SDBS دارای بهترین راندمان در دمای محیط می باشد.
    کلیدواژگان: تولید الکتروشیمیایی هیدروژن، ماده ی فعال سطحی، الکترود پلاتین
  • حمیدرضا شهسواری*، رضا بابادی آقاخان پور، مرضیه دادخواه آسمان، مژگان باباقصابها صفحات 41-53
    در این مطالعه، به سنتز و شناسایی دو کمپلکس آلی فلزی پلاتین(II) حاوی لیگاند های ایزوسیانید با فرمول کلی [PtR'2(CNR)2] (R' = p-tolyl, R = 2-chloro-6-methylphenyl (1) and 2-naphtyl (2)) پرداخته شده است. کمپلکس های پلاتینی تهیه شده توسط طیف بینی NMR که شامل تکنیک های یک بعدی (1H, 13C, 195Pt) و دوبعدی (HH COSY و HSQC) هستند شناسایی شدند. علاوه براین، از تکنیک HH-NOESY ) طیف بینی اثر هسته ای اورهاوزر( برای تفسیر بهتر طیف های NMR 1H استفاده شد. به منظور داشتن دید ساختاری بهتر از کمپلکس های مذکور، ساختار این ترکیبات توسط روش DFT (محاسبات تئوری تابع چگالی) بهینه شدند. همچنین مطالعات داکینگ مولکولی بر روی کمپلکس های 1 و 2 جهت تعیین حالت اتصال و بهترین جهت گیری این کمپلکس ها با DNA صورت گرفت.
    کلیدواژگان: کمپلکس های آلی فلزی پلاتین(II)، ایزوسیانید، شناسایی NMR، DFT، داکینگ مولکولی
  • ابوالفضل بضاعت پور*، نرگس بوذری، سحر خاتمی صفحات 55-69
    در این کار تحقیقاتی، کمپلکس شیف باز سالوفنی از مولیبدن (VI) روی نانوذره ی مغناطیسی Fe3O4 تثبیت شد و با استفاده از تکنیک های فیزیکی ازقبیل (XRD, IR,SM,...) شناسایی شد. نانوکاتالیست سنتز شده برای اکسایش کاتالیزوری سولفیدها استفاده شد. واکنش کاتالیزوری با تغییر حلال، دمای واکنش، زمان واکنش، نوع اکسیدانت، نسبت اکسیدانت به سولفید و مقدار کاتالیزور بهینه شده؛ بهترین نتیجه ی اکسایش در شرایط بدون حلال و با استفاده از آب اکسیژنه 35% به عنوان اکسیدکننده بدست آمد. سپس کاتالیست، برای اکسایش سولفیدهایی نظیر، فنیل متیل سولفید، دی فنیل سولفید، دی متیل سولفید، دی پروپیل سولفید، دی بوتیل سولفید، بنزیل فنیل سولفید، بیس(4-هیدروکسی فنیل) سولفید، دی آلیل سولفید و بنزوتیوفن مورد آزمایش قرارگرفت. بهترین نتیجه برای اکسایش تیوآنیزول و دی متیل سولفید بدست آمد که در کوتاهترین زمان (5 دقیقه)، بیشترین درصد تبدیل 99% و کارایی کاتالیزور h-1131000 از خود نشان داد. کاتالیزور تهیه شده به راحتی با استفاده از میدان مغناطیسی خارجی، از محیط واکنش مجزا شده و برای 6 بار مورد استفاده مجدد قرارگرفت و هیچگونه تغییری در فعالیت کاتالیزوری آن مشاهده نشد.
    کلیدواژگان: مولیبدن ( VI )، سولفیدها، شیف باز، اکسیداسیون سبز، نانوکاتالیست، بدون حلال
  • شهره فکوری ناو، هادی فلاح معافی* صفحات 71-85
    در این پژوهش، نانوکامپوزیت های پلیمری مقاوم به شعله با الیاف پلی استر و نانو مواد معدنی به منظور بررسی کاهش اشتعال پذیری تهیه شدند. نانو کلسیم تترا بورات و نانو باریم تترا بورات با روش رسوب دهی بر روی الیاف پلی استری (پلی اتیلن ترفتالات) جهت تهیه نانوکامپوزیت سنتز گردید. نمونه ها با استفاده از روش هایی از قبیل پراش اشعه ایکس ((XRD، میکروسکوپ الکترونی روبشی ((SEM طیف سنجی پراکندگی انرژی ((EDS، طیف سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)، تست اشتعال پذیری عمودی، آنالیز وزن سنجی حرارتی (TGA) و گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) مشخصه یابی شدند. نانو مواد معدنی سنتز شده با اندازه کمتر از 100 نانومتر بدون تشکیل ذرات تجمع یافته به خوبی در سراسر ماتریس الیاف پلیمری پراکنده شده که خواص بازدارندگی شعله کارآمدی را ایجاد نمودند. مقادیر بهینه برای اعطای بازدارندگی شعله کلسیم تترا بورات و باریم تترا بورات به ترتیب 02/8 و 50/9 درصد به دست آمد. عملکرد بازدارندگی شعله نانوکامپوزیت بدست آمده به وسیله تست شعله عمودی71 -FF DOC مورد آزمایش قرار گرفت. آنالیز TGA/DTG و DSC الیاف خالص و نانوکامپوزیت تهیه شده انجام شد و ترموگرام آنها مقایسه و تفسیر شدند. نتایج نشان می دهد که مکانیسم بازدارندگی شعله نانو مواد تهیه شده با توجه به تشکیل یک لایه نیم سوز محافظتی احتمالا یک پدیده فاز متراکم است که به عنوان یک مانع انتقال جرم و یک عایق حرارتی عمل می کند.
    کلیدواژگان: بازدارندگی شعله، تئوری پوششی، قابلیت احتراق، نانوکامپوزیت مقاوم به شعله، نانو کلسیم تترا بورات، نانو باریم تترا بورات
  • سوسن صمدی*، سهیلا قدرت نیا، حمیدرضا منتظری هدش، سیدامیرعباس ذکریا صفحات 87-103
    به منظور بررسی اثر پلیمرهای پکتین و دکستران بر روی ظرفیت جذب نانو جاذب TiO2/bentonite، دو نانو کامپوزیت TiO2/pectin/bentonite و TiO2/dextran/bentonite به روش سل-ژل ساخته شد. بررسی آن ها توسط اسپکتروسکوپی FT-IR تائید کننده ریزساختار مورد انتظار و نتایج XRD تائید کننده تشکیل فاز بلورین آناتاز تیتانیا و همچنین ساختار بلوری بنتونیت بود. تصاویر FESEM تشکیل نانو ذرات TiO2 را نشان داد. از این دو نانو کامپوزیت برای حذف یون مس (II) از آب استفاده و عوامل موثر بر حذف بررسی و بهینه سازی شدند که برای هر دو نانو کامپوزیت بیشینه حذف در 7pH=، مقدار جاذب 04/0 گرم و دما C°25 است؛ اما زمان تماس برای دو نانو کامپوزیت TiO2/pectin/bentonite و TiO2/dextran/bentonite به ترتیب برابر 20 و 30 دقیقه و ظرفیت جذب برابر 16/40 و 12/22 به دست آمد. بررسی اثر یون های مزاحم هیچ تاثیر قابل ملاحظه ای روی راندمان حذف نداشت. نتایج نشان داد که جذب سطحی Cu2+ توسط نانو کامپوزیت های TiO2/pectin/bentonite و TiO2/dextran/bentonite از ایزوترم های لانگمویر و فروندلیش تبعیت می کنند.
    کلیدواژگان: مس (II)، حذف، بنتونیت، دکستران، پکتین
  • حسن زالی بویینی*، هادی امیری رودباری، خدیجه حاجی بابایی صفحات 105-112
    روشی سریع و کارآمد برای تهیه مشتقات بنزوکسازول، بنزوتیازول، و بنزایمیدازول با استفاده از تیوآمیدها و به کمک N,N’-دی برومو فنیتوین به عنوان یک واکنشگر ملایم ارائه شده است. در این روش تیوآمیدها به ترتیب با 2-آمینوفنل، 2-آمینوتیوفنل، و 1،2-دی-آمینوبنزن (ارتوفنیلن دی آمین) و در حضور N,N’-دی برومو فنیتوین در حلال DMF (دی متیل فرمامید) وارد واکنش شده و به ترتیب مشتقات بنزوکسازول، بنزوتیازول، و بنزایمیدازول را با بازده متوسط تا خیلی خوب تولید می کنند. از مزایای این روش می توان به قابلیت سنتز سه گروه متفاوت و مهم از ترکیبات هتروسیکل را نام برد که در ساختار مواد فعال زیستی، کشاورزی و صنعت کاربرد فراوان دارند. از دیگر مزایای روش می توان به انجام واکنش سنتز در دما و شرایط بسیار ملایم و زمان کوتاه واکنش اشاره کرد.
    کلیدواژگان: تیوآمید، بنزوکسازول، بنزوتیازول، ایمیدازول، N، N’-دی بروموفنیتویین
  • حمیدرضا رفیعی*، فرشید فروزش صفحات 113-124
    با استفاده از اندازه گیری های چگالی، برخی خواص حجمی از قبیل: حجم مولی مازاد، حجم مولی جزئی، حجم مولی جزئی در رقت بی نهایت برای سیستم سه جزئی (1و3- دی کلرو - 2-پروپانول + 1- هگزانول + دی اتیل مالونات) و همچنین محلولهای دو جزئی متناظر آن در دماهای 15/313- 15/293 کلوین مورد بررسی قرار گرفته اند. جهت برازش داده های حجم مولی مازاد از معادله ی ردلیش - کیستر استفاده شده و با استفاده از پارامترهای به دست آمده از این معادله، حجم های مولی جزئی برای سیستم های مورد نظر محاسبه شدند. مقادیر حجم های مولی مازاد برای سیتم های سه تایی مورد نظر با استفاده از معادلات ناگاتا - تامورا، سیبولکا و سینگ برازش شدند. نتایج نشان داد تمامی مقادیر حجم های مولی مازاد در سیستم های دوتائی و سه تائی مورد مطالعه مثبت بود. بر اساس نتایج به دست آمده، انواع برهم کنش های محتمل موجود در سیستم های مورد مطالعه، مورد بحث قرار گرفتند.
    کلیدواژگان: چگالی، خواص حجمی، حجم مولی مازاد، معادله ی ردلیش - کیستر
  • سمیه بهروز* صفحات 125-139
    در این تحقیق، نانوذرات اکسید مس (I) دوپ شده روی رزین ملامین- فرمالدهید به عنوان نانوکاتالیزور ناهمگن و کارآمد برای سنتز سبز و ملایم ایزوکسازول های 5،3-دو استخلافی تحت امواج مافوق صوت به کار گرفته شد. در این روش، از واکنش حلقه افزایی 3،1-دوقطبی بین انواع مختلفی از آلکین های انتهایی و نیتریل اکسیدها (که در محیط از ایمیدویل کلرید ایجاد می شود) در حضور این نانوکاتالیزور ناهمگن و تحت تابش امواج مافوق صوت در آب به عنوان حلال سبز، مشتقات ایزوکسازول های 5،3-دو استخلافی با بازده بالا به دست آمد. استفاده از حلال سبز، شرایط ملایم واکنش، زمان واکنش کوتاه، قابلیت بازیافت و استفاده مجدد از کاتالیزور و آسانی روش جداسازی از مهمترین مزایای روش ارائه شده می باشد
    کلیدواژگان: آلکین، امواج مافوق صوت، ایزوکسازول، نانو کاتالیزور ناهمگن، نیتریل اکسید
  • سعید محمد سرورالدین*، کریم اسدپور زینالی، عیسی فتح الهی صفحات 141-155
    در این کار پژوهشی رویکرد جدید تجزیه ای برای اندازه گیری مقادیر بسیار کم فلزات Co (II) و Ni (II) با استفاده از روش میکرو استخراج مایع-مایع پخشی مبتنی بر قرص پخش کننده در درون لوله باریک بوسیله جذب اتمی شعله ای انجام شد. در این روش، مخلوطی از تارتاریک اسید، سدیم بی کربنات و سدیم کلراید برای ساخت قرص پخش کننده استفاده شد. حلال استخراج کننده در حد میکرولیتر بر روی قرص اضافه شد و به در درون لوله باریک حاوی نمونه و عامل کمپلکس کننده اضافه گردید. واکنش بین تارتاریک اسید و سدیم بی کربنات بلافاصله رخ داده و گاز CO2 تولیدی باعث پخش شدن حلال استخراج کننده به صورت قطرات بسیار ریز در داخل نمونه آبی شده و باعث استخراج آنالیت ها گردید. روش پیشنهادی امکان اندازه گیری فلزات کبالت و نیکل به ترتیب در محدوده خطی 0/15-1/0 و 0/18-3/0 میکروگرم بر لیتر را می دهد. تکرارپذیری روش پیشنهادی که به صورت انحراف استاندارد نسبی بیان می شود، برای عنصر کبالت و نیکل به ترتیب برابر با %6/3 و %8/2 (6 تزریق با غلظت 1 میکروگرم بر لیتر از هر کدام آنالیت) می باشد. بازده های نسبی (%97-89، که از دو سطح غلظت اسپایک شده بدست آمده) تاییدی بر مفید بودن روش پیشنهادی برای آنالیز آنالیتها در نمونه های آب می باشد. این روش سریع، قابل اعتماد و سازگار با محیط زیست با مصرف کم حلال آلی می باشد.
    کلیدواژگان: تارتاریک اسید، سدیم هیدروژن کربنات، قرص تولید کننده گاز، فلزات سنگین، قرص پخش کننده، میکرو استخراج مایع-مایع
  • ابوالفضل غفاری نظیفی، مهدی بهزاد* صفحات 157-167
    در این پژوهش، کانمیت از خاکستر پوسته برنج تهیه شده، و به عنوان یک کاتالیزور ناهمگن بازی برای تولید بیودیزل از روغن آفتابگردان استفاده شد. خصوصیات کاتالیزور با استفاده از تکنیک های PXRD، FESEM و FT-IR شناسایی گردید. پارامترهای موثر در واکنش ترانس استریفیکاسیون برای تولید بیودیزل از قبیل مقدار کاتالیزور، نسبت مولی متانول به روغن، زمان واکنش و دمای واکنش بهینه شد. تحت شرایط بهینه (% 5 وزنی کاتالیزور، نسبت مولی متانول: روغن 1:24، زمان واکنش 4 ساعت و دمای C° 65 ) درصد تبدیل به 2/97 رسید. همچنین کاتالیزور 5 بار بدون کاهش قابل توجه در درصد تبدیل، قابلیت بازیابی و استفاده مجدد را دارد.
    کلیدواژگان: بیودیزل، ترانس استریفیکاسیون، خاکستر پوسته برنج، کانمیت
  • محمد علی رضوانی*، مریم شاطریان، معصومه اقمشه صفحات 169-182
    در این تحقیق به منظور تهیه سوخت پاک، نانوکامپوزیت هیبریدی آلی-معدنی جدید (TBA)4PW11Fe@PVA به روش سل-ژل ساخته شد و به عنوان یک نانو کاتالیزور کارامد در فرایند گوگردزدایی اکسیداسیونی بنزین مورد استفاده قرار گرفت. این نانو کامپوزیت از واکنش پلی اکسومتالات کگینی استخلاف دار [N(CH3)4]4PW11FeO39 با پلی وینیل الکل (PVA) بدست می آید. ساختار این نانوکامپوزیت با استفاده از روش های تشخیصیFT-IR ،XRD ، UV-Vis و SEM مورد ارزیابی قرار گرفت و فعالیت کاتالیزوری آن در فرآیند گوگردزدایی اکسیداسیونی بنزین مورد بررسی قرار گرفت. در این فرایند از CH3COOH/H2O2 به عنوان اکسیدکننده استفاده شد. نتایج بدست آمده از گوگردزدایی اکسیداسیونی بنزین در شرایط کاملا یکسان، با نتایج فرایند اکسیداسیونی مدل سوختی مقایسه گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهند که کاتالیزور ساخته شده توانایی بسیار موثری در حذف ترکیبات گوگردی از بنزین با بازدهی بالا را دارد. میزان درصد حذف ترکیبات گوگردی به ترتیب برای دی بنزوتیوفن (DBT)، بنزوتیوفن (BT) و تیوفن (Th) و بنزین97،97،96و %96بوده است. همچنین این نانوکاتالیزور توانایی جداسازی و بازیافت برای 5 مرتبه را دارد. از مزایای این روش غیر سمی بودن، شرایط خفیف واکنش و دوستدار محیط زیست بودن می باشد.
    کلیدواژگان: بنزین، پلی اکسومتالات، گوگردزدایی اکسیداسیونی، نانوکامپوزیت
  • معصومه بلالی، حسن کی پور*، مجتبی باقرزاده، نرگس سادات موسوی صفحات 183-194
    کمپلکس باز شیف مولیبدن (VI) تثبیت شده بر سطح نانوذرات مغناطیسی Fe3O4، به عنوان یک کاتالیزور هتروژن موثر با فعالیت بالا سنتز شده است. نانوذرات حاصله به عنوان کاتالیزور در واکنش های اکسایش انتخابی سولفیدها به سولفوکسیدها با استفاده از اکسید کننده اوره هیدروژن پراکسید استفاده گردید. کاتالیست سنتز شده نه تنها فعالیت کاتالیستی بالایی در واکنشهای اکسایشی نشان میدهد بلکه پایداری قابل ملاحظه ای در حلالهای آلی گوناگون دارد. این نانوکاتالیست، می تواند به راحتی توسط یک آهنربای خارجی از مخلوط واکنش بازیابی شده و چندین بار با بازده بالا استفاده گردد. شناسایی کاملی از کاتالیزور با تکنیکهای میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، مغناطیس سنج نوسانی (VSM) و طیف IR صورت گرفت.
    کلیدواژگان: نانوذرات مغناطیسی، کمپلکس مولیبدن، واکنش اکسایش سولفیدها
  • غلامحسن شریف زاده، علیرضا اصغری*، مریم رجبی صفحات 195-210
    یون هایIII))Al ، Cu(II) ،II))Fe نقش مهمی در محیط زیست و سلامتی انسان، کشاورزی و صنعت ایفا می کنند. از این رو اندازه گیری آنها با روش اسکپتر و فوتومتری برنامه ریزی گردید. شناساگر اریوکروم سیانین R (ECR) به عنوان واکنش گری که با هر سه یون تشکیل کمپلکس رنگی می دهد شناسایی گردید. روش رگرسیون PLS جهت غلبه بر هم پوشانی طیف ها استفاده گردید. در عملیات بهینه سازی pHبرابر 0/6 ، زمان واکنش 30 دقیقه و غلظت واکنش گر 150 میلی گرم بر لیتر برای واکنش و ناحیه طول موجی 450 تا 650 نانومتر جهت اندازه گیری مناسب تشخیص داده شد. کالیبراسیون تک عنصری و چند عنصری با شرایط فوق انجام گردید. برای سه یون الومینیوم(3+) ومس(2+) و اهن(2+) , محدوده غلظت مناسب برای اندازه گیری چند عنصری به ترتیب0.60- 0.06 ، 3.0-1.0 و 1.0- 0.20 میلی گرم بر لیتر به دست آمد. این محدوده غلظتی برای اندازه گیری این یون ها بر طبق استاندارد سازمان جهانی سلامت (WHO) مناسب است. تعداد فاکتورهای بهینه برای اندازه گیری چند عنصری به ترتیب 4، 6 و 8به دست آمد. مقدار R2pred برای این یون ها به ترتیب 0.76، 0.93، 0.73 به دست آمد. جهت ارزیابی قدرت پیش بینی مدل های پیشنهادی 21 محلول سا خته شده با این یون ها مورد آزمایش قرار گرفت که روش بازیابی مناسبی را نشان می دهد.
    کلیدواژگان: اریوکروم سیانین R، حداقل مربعات جزئی، یون آلومینیوم(III)، یون مس(II)، یون آهن ((II، اسپکتروفوتو متری
  • محمدرضا سویزی*، رباب عباسی صفحات 211-223
    خوردگی همراه با تولید گاز هیدروژن مانع اصلی در کاربرد گسترده آلومینیوم در صنایع است. استفاده از بازدارنده های خوردگی روشی موثر برای محافظت از سطح فلز در برابر خوردگی در محیط های اسیدی است. در این پژوهش تاثیر بازدارندگی کربوکسی متیل سلولز (CMC) بر خوردگی آلومینیوم در محلول M H2SO42 توسط روش های پتانسیل مدار باز (OCP)، پلاریزاسیون پتانسیودینامیک، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS)، میکروسکوپ روبش الکترونی (SEM) و طیف سنج پراش پرتو ایکس (EDAX) بررسی شده است. نتایج آزمایشات نشان می دهند که CMC از خوردگی آلومینیوم در محلول M H2SO42 بازداری می کند و بهره وری بازداری با افزایش غلظت CMC، افزایش می یابد. نمودارهای پلاریزاسیون نشان می دهند که مکانیسم حفاظت CMC به صورت بازدارنده مختلط در محلول سولفوریک اسید می باشد. گروه بازداری نیز مربوط به انسداد سطح فلز است. علاوه براین، بررسی مورفولوژی و ترکیب سطح آلومینیوم نشان می دهد که مولکول های CMC از طریق گروه های عاملی قطبی ، روی سطح آلومینیوم جذب فیزیکی شده و یک لایه محافظ و پایدار در سطح آن تشکیل و مانع از خوردگی آن می شوند.
    کلیدواژگان: آلومینیوم، کربوکسی متیل سلولز، خوردگی، بازدارنده، رفتار الکتروشیمیایی
  • امین عبادی*، مجید مظفری صفحات 225-236
    نانو ذرات NiO قرار گرفته بر پایه مزوپور MCM-41 تهیه شد و با پراش X-ray (XRD) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) بخوبی شناسایی شد. در این تحقیق، فعالیت کاتالیزوری نانو ذرات NiO پایه دار شده، برای اکسایش سیکلوهگزن به 2-سیکلوهگزن-1-ال، سیکلوهگزنون و سیکلوهگزن اکسید با ترشیو بوتیل هیدروژن پراکسید (TBHP) و هیدروژن پراکسید (H2O2) به عنوان اکسیدان، در حضور حلال مورد مطالعه قرار گرفت. برای این نانوکامپوزیتهای NiO/MCM-41 با درصدهای متفاوت از نیکل اکسید (5، 10 و 15%)، مخلوط حلال دی متیل فرم آمید:دی کلرو متان (7:3) بکار گرفته شد. برای دستیابی به درصد تبدیل بالاتر سیکلوهگزن و گزینش پذیری بهتری از محصولات اصلی، فاکتورهایی از قبیل نوع اکسیدان، حلال و مقدار نشست نیکل اکسید مورد مطالعه قرار گرفت و شرایط بهینه بررسی گردید. مشخص گردید که ترشیو بوتیل هیدروژن پراکسید، اکسیدان بهتری نسبت به هیدروژن پراکسید می باشد از آنجا که فعالیت بالاتر کاتالیست، هنگامی مشاهده می شود که TBHP بکار گرفته می شود. از بین نانو کامپوزیتهای بکار گرفته شده، NiO/MCM-41 10%، بالاترین فعالیت را در این واکنش اکسایش از خود نشان می دهد. با NiO 10% قرار گرفته بر پایه مزوپور MCM-41 و تحت این شرایط واکنش، درصد تبدیل سیکلوهگزن، 82/9% و گزینش-پذیری سیکلوهگزنون 67/5% بود.
    کلیدواژگان: اکسایش، نیکل اکسید، پایه کاتالیست، سیکلوهگزن، نانوکامپوزیت
  • مژگان شمس الدین، مصطفی فضلی*، مسعود نصیری صفحات 237-249
    در این مطالعه غشای اولترافیلتراسیون کامپوزیت پلی اتر سولفون و دیاتومه بروش وارونگی فاز تهیه شد. غشای اولترافیلتراسیون کامپوزیت با دیسپرس کردن مقادیر متفاوت ذرات دیاتومه در محلول پلیمری تهیه شدند. ویژگی های فیزیکی و شیمیایی، مورفولوژی سطح و زاویه تماس غشاها با تکنیک های مختلفی چون FTIR، TGA، SEM، CA مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند اصلاح پلیمر پلی اتر سولفون توسط ذرات دیاتومه باعث بهبود ویژگی های عملیاتی غشا مانند شار آب خالص و آبدوستی غشا شد. اثر افزایش ذرات دیاتومه در غشا روی فلاکس آب خالص بررسی شد. میزان درصد حذف آلبومین سرم گاوی توسط غشای اصلاح شده و اصلاح نشده برای بررسی بیشتر تمایل غشاها به گرفتگی انجام شد. نتایج نشان داد غشای اصلاح شده شار آب خالص بالاتر ، میزان پس زنی کمتری برای آلبومین سرم گاوی و همچنین تمایل کمتری به گرفتگی، در مقایسه با غشای اصلاح نشده دارند.
    کلیدواژگان: غشای کامپوزیت پلیمری، معدنی، اولترافیلتراسیون، دیاتومه، پلی اتر سولفون
  • صدیقه کارگلپر، ربابه علیزاده*، وحید امانی، حمیدرضا خواصی صفحات 251-262
    کمپلکس جدید [Ni(tppz)2][AuCl4]2 (1) از واکنش نمک های HAuCl4.3H2O (در حلال استونیتریل) و نمک نیکل(II) کلرید (در حلال دی متیل فرمامید(DMF با لیگاند هتروسیکل چند حلقه ای 2،3،5،6- تتراکیس(2-پیریدیل) پیرازین (tppz) (در حلال کلروفرم) تهیه و به وسیله ی تجزیه عنصری و طیف سنجی های UV-Vis، زیرقرمز و رزونانس مغناطیسی هسته مورد شناسایی کمی و کیفی قرار گرفت. علاوه بر این ساختار بلوری این کمپلکس به وسیله ی پراش پرتو X- از تک بلور تعیین شد. بررسی آنالیز کریستالوگرافی این کمپلکس بیان گر این موضوع است که تک بلور این ترکیب در گروه فضایی Pcnb از سیستم بلوری اورتورومبیک، با ابعاد سلولی(6) Å a = 9.7926، b =18.0710(10)Å و Åc = 29.249(2) و نیز زاویه های 90o =, α, β, γ متبلور شده است. این کمپلکس از یک بخش کاتیونی [Ni(tppz)2]+ و یک بخش آنیونی [AuCl4] تشکیل شده است. عدد کوئوردیناسیون اتم های نیکل و طلا در بخش کاتیونی و آنیونی به ترتیب شش و چهار می باشد. اتم های نیکل و طلا به ترتیب دارای ساختارهشت وجهی و مسطح مربعی کج شکل می باشند. ساختار بلوری این کمپلکس به وسیله ی پیوندهای هیدروژنی بین مولکولی C-H...Cl و C-H...N و برهم کنش های C-H...πو Au-Cl...π پایدار شده است.
    کلیدواژگان: کمپلکس نیکل(II) و طلا(III)، لیگاند 2، 3، 5، 6- تتراکیس(2-پیریدیل) پیرازین (tppz)، ساختار بلوری، پیوندهای هیدروژنی، برهم کنش های C-H...π و Au-Cl...π
  • مینا رحیمی زاده، ماندانا امیری*، صابر زهری صفحات 263-277
    در این پژوهش از روش لایه نشانی لایه به لایه با استفاده از پلیمر سدیم آلژینات و نانوذرات کربنی آمین دار برای اصلاح سطح الکترود کربن شیشه ای استفاده شده است. الکترود اصلاح شده با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)و اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مطالعه شد. با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی، اندازه ی ذرات نانوکربن در سطح الکترود بین 72 تا 12 نانومتر، تخمین زده شده است. گالیک اسید به عنوان ترکیب آنتی اکسیدانی طبیعی موجود در مواد غذایی با استفاده از الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده و به روش ولتامتری پالس تفاضلی، اندازه گیری شد. پارامترهای pH و سرعت روبش پتانسیل بهینه شدند. در شرایط بهینه، با استفاده از ولتامتری پالس تفاضلی، محدوده ی خطی غلظت برای گالیک اسید به ترتیب 0.1 تا 100.0 میکرو مولار و حد تشخیص معادل 0.057 میکرومولار شد. در انتها، مقدار گالیک اسید در برخی گیاهان داروئی: مرزنجوش، آویشن و پنیرک، با استفاده از الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده، اندازه گیری شد.
    کلیدواژگان: الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده، گالیک اسید، نانوذرات کربنی آمین دار، ولتامتری
  • اعظم حیدری، نازیلا ولی خانی فرد، نادر نوشیران زاده*، رحمان بیکس صفحات 279-292
    در مطالعه حاضر با توجه به اهمیت ترکیبات دی پپتیدی در تشخیص بیماری یا بعنوان ترکیبات دارویی، ترکیبات دی‏پپتیدی جدیدی با استفاده از مشتقات پیریمیدینی تیمین و اوراسیل سنتز شد. واکنش متیل 2-(5-متیل-2،4-دی اکسو-4،3-دی هیدرو پیریمیدین-1(2H)-ایل)استات و متیل 2-2،4-دی اکسو-4،3-دی هیدرو پیریمیدین-1(2H)-ایل)استات با مشتقات دی آمین، منجر به تولید مشتقات دی پپتید با بازده کاملا خوبی گردید. سپس با استفاده از طراحی محاسباتی دارو به روش داکینگ مولکولی، اثر مهار کنندگی ترکیبات سنتزی بر پروتئین تنظیم کننده LasR تحت کنترل سیستم کوئوروم سنسینگ در باکتری سودوموناس آئروژینوزا، که نقش مهمی در تنظیم بیان ژن‏های بیماری‏زایی در باکتری‏ها دارد، بررسی شد. نتایج مطالعه نشان داد که ترکیبات سنتزی اثر مهار کنندگی قابل ملاحظه‏ای بر پروتئین LasRدارند.
    کلیدواژگان: دی‏پپتید، سنتز، تیمین، اوراسیل، داکینگ مولکولی، کوئوروم سنسینگ
  • الهام بلدی، ولیاللهنوبخت*، عباس ترسلی صفحات 293-304
    چکیده در این پژوهش دو پلیمرکوئوردیناسیونی جدید از روی(II) حاوی اتصال دهنده 4،1-ترفتالیک اسید (H2BCD) یا 2-آمینوترفتالیک اسید (NH2-H2BDC) و لیگاند پلساز انعطاف ناپذیر 4،1-بیس]( پیریدین 4-ایل)متیلن[بنزن-4،1-دی آمین (4-bpmb) سنتز و شناسایی شده است. این دو پلیمر کوئوردیناسیونی روی(II)، از واکنش یک مول از نمک استات یا نیترات روی(II) با یک مول لیگاند انعطاف ناپذیر 4-bpmb و در حضور یک مول بنزن دی کربوکسیلیک اسید (H2BDC) یا 2-آمینوبنزن دی کربوکسیک اسید (H2BDC-NH2) در حلال DMF به روش سولوترمال در دمای C120 و در مدت زمان 48 ساعت به دست آمده است. این ترکیبات همچنین به دو روش دیگر از جمله استفاده از امواج فراصوت و روش مکانوشیمیایی (بدون حلال) در مدت زمانی کوتاهتر و بازده بالاتر سنتز شده اند. این دو ترکیب قادر به جذب و آزادسازی برگشت پذیر ید در فاز محلول نشان می باشند. علاوه براین، تبدیل این دو شبکه کوئوردیناسیونی روی(II) به ذرات ZnOنیز مورد بررسی قرار گرفت.
    کلیدواژگان: روی (II)، شبکه فلز-آلی، لیگاند انعطاف پذیر، جذب ید، نانو ذرات روی اکسید
  • زری فلاح، حسین نصر اصفهانی، محمود تاج بخش*، حامد تشکریان، عبدالایمان عمویی صفحات 305-320
    بیونانوکامپوزیت بر پایه سلولز-تری آزول- دی اکسید تیتانیوم (Cell.Com) از طریق واکنش کلیک تهیه شد و به عنوان نانوجاذب برای حذف یون جیوه از محلول آبی در طی فرآیند جذب ناپیوسته مورد استفاده قرار گرفت. پارامترهای جذبی نظیر pH، زمان تماس، مقدار جاذب، دما، غلظت اولیه یون جیوه و بازیافت Cell.Com مورد بررسی قرار گرفت. شرایط بهینه جذب در 7 pH =، زمان تماس 45 دقیقه، 10 میلی گرم وزن جاذب و غلظت اولیه یون جیوه 20 میلی گرم بر لیتر در دمای oC25 انتخاب شد. مدل های ایزوترمی لانگمویر، فروندلیچ و تمکین با بکار بردن اطلاعات تجربی جذب مورد ارزیابی قرار گرفتند. ظرفیت جذب بالای بدست آمده از معادله لانگمویر (mg g-1 3/133) مربوط به اثرات هم افزایی بخش های دی اکسید تیتانیوم، حلقه تری آزول و سلولز در ساختار Cell.Com می باشد. در میان مدل های سینتیکی شبه درجه 1، شبه درجه 2 و نفوذ درون ملکولی، اطلاعات تجربی با معادله شبه درجه 2 بهترین مطابقت را دارد. پارامترهای ترمودینامیکی محاسبه شده نشان دهنده خودبخودی و گرماگیر بودن فرآیند جذب است. رفتار جذبی Cell.Com بیان کننده آن است که در فرآیند جذب یون جیوه، جذب شیمیایی تک لایه می تواند مرحله تعیین کننده سرعت باشد. فرآیند جذب-واجذب Cell.Com در محلول HCl حداقل سه بار انجام شد بدون اینکه کارآیی جاذب بطور قابل ملاحظه ای کاهش یابد.
    کلیدواژگان: نانوکامپوزیت، سلولز، دی اکسید تیتانیوم، جذب، یون جیوه
  • مریم خیاطی، محمدقربان دکامین* صفحات 321-339
    در این پژوهش، روشی سبز و کارآمد جهت سنتز ترکیبات فعال زیستی بیس (ایندولیل) متان از تراکم ایندول با ترکیبات کربونیل مختلف در حضور کاتالیزور ناهمگن مزومتخلخل نانوسیلیکای عاملدار شده با گروه ─SO3H (MCM-41-SO3H) شرح داده می شود. سنتز بیس(ایندولیل)متان ها در شرایط بدون حلال و دمای اتاق در حضور کاتالیزور MCM-41-SO3H تحت شرایط آسیاب گلوله ای به خوبی به پیش می رود. نانوکاتالیزور MCM-41-SO3H حداقل چهار بار می تواند به صورت متوالی در شرایط بهینه واکنش تراکمی ایندول با ترکیبات کربونیل با کاهش جزئی فعالیت کاتالیزور بازیافت شده مورد استفاده قرار گیرد. تهیه محصولات با بهره های خوب تا عالی، نیاز به مقادیر کم کاتالیزور، انجام واکنش در زمان های کوتاه و در دمای محیط، قابلیت بازیافت کاتالیزور و عدم استفاده از حلال سمی در سنتز بیس(ایندولیل) متان ها از مزایای این روش سبز هستند.
    کلیدواژگان: کاتالیزور ناهمگن، اسید جامد نانو مقیاس، MCM-41 اصلاح شده با گروه ─SO3H (MCM-41-SO3H)، مشتقات بیس(ایندولیل)متان، تکنیک آسیاب گلوله ای، شیمی سبز
  • حدیث بشیری*، سمیرا نثاری صفحات 337-353
    در این مقاله، از سبوس برنج به عنوان یک ماده اولیه ارزان قیمت برای تهیه ی کربن فعال با مساحت سطح بالا، با هدف حذف زرد آلیزارین از آب استفاده شده است. برای تهیه کربن فعال از روش فعال سازی شیمیایی به وسیله فسفریک اسید استفاده شده است. از تابش امواج ریزموج، به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی و مدت زمان تهیه کربن فعال استفاده شد. برای بررسی خصوصیات کربن فعال تهیه شده از تکنیک های SEM، XRD و FT-IR استفاده شد. اثر دما و اثر غلظت بر روی میزان جذب زرد آلیزارین بررسی شدند. کربن فعال تهیه شده، ظرفیت جذب بسیار خوبی برای حذف زردآلیزارین از آب نشان داد. حذف این رنگ از آب با دیدگاه های سینتیکی، تعادلی و ترمودینامیکی مورد بررسی قرار گرفت. داده های تجربی سینتیکی به وسیله مدل های سینتیکی شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، شبه مرتبه اصلاح شده، الوویچ، بنگام، لانگمویر و شبه فرکتالی لانگمویر بررسی شدند. داده های تجربی تعادلی به وسیله همدماهای لانگمویر، فروندلیچ، ردلیچ - پترسون، سیپس و تمکین مورد بررسی قرار گرفت. بهترین نتایج برای برازش داده های تجربی تعادلی و سینتیکی به ترتیب توسط همدمای سیپس و مدل سینتیکی شبه فرکتالی لانگمویر بدست آمد. با توجه به بررسی ترمودینامیکی، کمیات ترمودینامیکی جذب مشخص شدند.
    کلیدواژگان: کربن فعال، سبوس برنج، سینتیک جذب سطحی، زرد آلیزارین، امواج ریزموج، تعادل، ترمودینامیک
|
  • Hamid Dezhampanah *, Maryam Majidi Naeemi Pages 9-23
    In this study, the removal of sunset yellow dye from aqueous solutions using orange peel powder (OPP) as an agricultural waste and modified by co-precipitating it with Fe3O4 magnetic nanoparticles (MNP-OPP) as adsorbents by a batch system was investigated. The effects of some important physical and chemical parameters such as the initial dye concentration, sorbent dosage, exposure time, temperature and pH, on the sorption of selected dye by introduced adsorbents were investigated. Optimum conditions for the removal of dye were determined. Among the different parameters investigated, it was found that the pH of the solution has the most pronounced effect on the sorption capacity of OPP and MNP-OPP. The experimental data were analyzed using Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich (D-R) isotherm models. The results indicate that the Freundlich and the Langmuir models provide the best correlation for SY-OPP and SY-MNP-OPP systems, respectively. The results indicated that orange peel modified with Fe3O4 nanoparticles is suitable as adsorbent material for adsorption of sunset yellow dye from aqueous solution.
    Keywords: Orange peel, Fe3O4 nanoparticles, Sunset yellow dye, Adsorption isotherm
  • Ali Ghaffarinead *, Azam Tabatabaei, Beheshteh Sohrabi, Razieh Salahandish Pages 25-39
    One of the problems of اydrogen production by the electrochemical method is forming and remaining of hydrogen bubbles on the surface of the electrode, which leads to considerable reduction in efficiency of hydrogen generation. The aim of this study is to investigate the effect of surface active agents on the quick departure of hydrogen bubbles and efficiency increase in electrochemical production of hydrogen in the electrolyte solution of the electrolysis cell.
    In this work, the common Platinum electrode used as a cathode electrode; and three surface active materials, anionic (sodium dodecylbenzene sulfonate; SDBS), cationic (Cetyltrimethyl Ammonium Bromide; CTAB), and neutral (TritonX-100), are employed in order to investigate the effect of surface active agents. The efficiency of these surface active agents on hydrogen production is investigated by voltammetric methods with regard to current density, initial potential, flow stability, and charge transfer resistance. The results indicate that electrochemical generation of hydrogen in 0.5 M sulfuric acid containing 0.5 mM of active surface material (SDS) is the most efficient one at room temperature.
    Keywords: Electrochemical hydrogen production, Surface active agents, Platinum electrode
  • Hamid Reza Shahsavari *, Reza Babadi Aghakhanpour, Marzieh Dadkhah Aseman, Mojgan Babaghasabha Pages 41-53
    The present work investigates synthesis and characterization of two organoplatinum(II) complexes comprising various isocyanide ligands with general formula of [PtR'2(CNR)2] (R' = p-tolyl, R = 2-chloro-6-methylphenyl (1) and 2-naphtyl (2)). The resulting complexes were characterized by multinuclear (1H, 13C, 195Pt) NMR spectroscopy by assistance of two dimensional (HH COSY and HSQC) NMR technique. Besides, HH-NOESY (Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy) technique was employed to provide more accurate 1HNMR assignments. In order to have a better structural vision for the complexes, the structures were optimized by DFT (Density Functional Theory) method in CH2Cl2 solution. The molecular docking studies were performed for complexes 1 and 2 while it revealed the specific binding site, binding mode and the best orientation of the complexes to DNA.
    Keywords: Organoplatinum(II) complex, Isocyanide, NMR characterization, DFT, Molecular docking
  • Abolfazl Bezaatpour *, Narges Bozari, Sahar Khatami Pages 55-69
    In this research work, magnetite nanoparticles were prepared, functionalized with molybdenum(VI) salophen complex and characterized using physico-chemical technique. The prepared nanocatalyst was tested for catalytic oxidation of sulfides. The catalytic reaction optimized by changing of solvent, temperature of reaction, time of reaction, [oxidant]/[sulfides] ratio and amount of catalyst. Phenyl methyl sulfide , diphenyl sulfide, dimethyl sulfide, dipropyl sulfide, dibutyl sulfide, Benzyl phenyl sulfide , bis(4-hydroxyphenyl) sulfide, diallyl sulfide and benzothiophene. We obtained the best results in solvent-free condition.  The amount of catalyst was optimized by 35% aqueous H2O2 as environmental friendly oxidant. The nanocatalyst is so effective for selective oxidation of thioanisole, dimethyl sulfide, with a >99% conversion, and excellent turnover frequency (131000 h-1<) in shortest time (5 min). The catalyst was easily separated from reaction mixture by using an external magnetic field and reused for several time without significant decreasing in activity.
    Keywords: Molybdenum (VI), sulfides, Schiff base, Green oxidation, nanocatalyst, solvent-free
  • Shohreh Fakoori Nav, Hadi Fallah Moafi * Pages 71-85
    In this research, flame retardant polymer-nanocomposites with polyester fibers and inorganic nano materials were prepared to investigate the reduction of flammability. Nano calcium tetraborate (CaB4O7) and Nano barium tetraborate (BaB4O7) were synthesized by precipitation method onto polyester fibers to achieve flame retardant fiber nanocomposite. The prepared fiber nanocomposites were characterized by several techniques such as x-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), vertical flammability test, thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC). The CaB4O7 and BaB4O7 with less than 100 nm in size, was found to be well-dispersed throughout the matrix without the formation of large aggregates which is showed efficient flame-retardancy properties. The optimum values for donation of flame-retardancy were obtained 8.02 and 9.5% for calcium tetra borate and barium tetra borate, respectively. TGA/DTG and DSC analysis of pure, treated fibers was accomplished and their thermograms were compared and commented. The results show that the flame retardancy mechanism of obtained flame retardant coated fiber is a condensed-phase phenomenon due to the formation of a protective char layer that acts as a mass transport barrier and a thermal insulator.
    Keywords: Flame-retardancy, Coating theory, Combustibility, flame retardant polymer-nanocomposites, Nano CaB4O7, Nano BaB4O7
  • Susan Samadi *, Soheila Ghodratnia, Hamidreza Montazeri Hadesh, Seyedamirabbas Zakaria Pages 87-103
    In order to investigate the effect of pectin and dextran polymers on the adsorptive capacity of TiO2/bentonite nanosorbents, two nanocomposites of TiO2/pectin/bentonite and TiO2/dextran/bentonite were made by sol-gel method. Their investigation by FT-IR spectroscopy confirms the expected microstructure, and XRD results confirm the formation of anatase titania crystalline phase and also crystalline structure of bentonite. FESEM images showed the formation of TiO2 nanoparticles. These two nanocomposites were used for removing copper (II) ion from water and the effective factors on removal were investigated that maximum removal for both nanocomposites is in pH=7, adsorption dosage of 0.04g and temperature of 25°C, but contact times for two composites of TiO2/pectin/bentonite and TiO2/dextran/bentonite were equal to 20 and 30 minutes and adsorptive capacity for them were 40.16 and 22.12 mg Cu2+ per gram of adsorbent, respectively. Investigating the effect of interference ions had no considerable influence on removal efficiency. The results show that adsorption of Cu2+ by TiO2/pectin/bentonite and TiO2/dextran/bentonite nanocomposites follows Langmuir and Freundlich isotherms.
    Keywords: Copper (II), Removal, bentonite, dextran, pectin
  • Hassan ZaliBoeini *, Hadi Amiri Rudbari, Khadijeh Hajibabaei Pages 105-112
    A novel and efficient method has been developed for preparation of benzoxazole, benzimidazole and benzthioazole via one-pot condensation of N,N'-disubstituted thioamides with 2-aminophenol, 2-aminothiophenol, and 1,2-diaminobenzene using N,N'-dibromo phenytoin as a mild oxidant. Hence, thioamides were reacted with 2-aminophenol, 2-aminothiophenol, and 1,2-diaminobenzene respectively in the presence of N,N'-dibromo phenytoin in DMF to produce benzoxazole, benzimidazole and benzthioazole derivatives in moderate to good yields. Possibility of synthesis of three different heterocycles which have important industrial, agricultural, and biological applications, is one of the advantages of the presented method. Performing the reaction under very mild temperature and in short time is still another merit of the current method.
    Keywords: thioamide, benzoxazole, benzimidazole, benzthioazole, N, N'-dibromo phenytoin
  • Hamid Reza Rafiee *, Farshid Fruzesh Pages 113-124
    By using the experimental density data, some volumetric properties including excess molar volume, partial molar volume, partial molar volume in infinite dilution for ternary system 1,3 dichloro 2-propanol+ 1- Hexanol + dimethyl malonate and their corresponding binary solutions at temperatures 293.15-313.15 K have been evaluated. Redlich-Kister equation has been applied to fitting the excess molar volumes data and then by applying derived parameters, partial molar volumes are appraised. Nagata-Tamura equation, Cibulka and Sing equation are applied to excess molar volumes of ternary system. Results showed that all values of excess molar volumes for binary and ternary considered systems were positive. Based on the results of measurements, different possible interactions which are present are discussed.
    Keywords: Density, Volumetric properties, Excess molar volume, Redlich-Kister equation
  • Somayeh Behrouz * Pages 125-139
    In the present research, doped nano-sized copper(I) oxide (Cu2O) on melamine–formaldehyde resin as a heterogeneous and efficient nano-catalyst has been employed for green and mild synthesis of 3,5-disubstituted isoxazoles under ultrasonic irradiation. In this approach, 1,3-dipolar cycloaddition reaction of structurally diverse alkynes and nitrile oxides (in situ generated from imidoyl chlorides) in the presence of this heterogeneous nano-catalyst under ultrasonic irradiation in water as a green solvent affords 3,5-disubstituted isoxazole derivatives in good to excellent yields. The use of green solvent, mild reaction conditions, short reaction time, recoverability and reusability of catalyst, and simple purification process are important advantages of the present method.
    Keywords: Alkyne, Heterogeneous nano-catalyst, Isoxazole, Nitrile oxide, Ultrasonic irradiation
  • Saeed Mohammad Sorouraddin *, Karim AsadpourZeynali, Isa Fathollahi Pages 141-155
    An analytical approach for the determination of trace amounts of Co(II) and Ni(II) has been proposed using a home-made tablet-based dispersive liquid-liquid microextraction method performed in a narrow-bore tube followed by flame atomic absorption spectrometry. In this method, a mixture of tartaric acid, sodium bicarbonate, and NaCl are used to make the disperser tablet. Then µL-level of an extraction solvent is added on the tablet, and it is released into a narrow-bore tube containing sample solution and a complexing agent. An acid-base reaction between tartaric acid and sodium bicarbonate is immediately occurred, and the produced CO2 leads to dispersion of the extraction solvent as tiny droplets into the solution and subsequent extraction of the analytes. The proposed method made possible the determination of Co(II) and Ni(II) in the ranges of 0.1-15.0 and 0.3-18.0 µg L-1, respectively. Repeatability of the proposed method, expressed as relative standard deviation, was obtained 3.6% and 2.8% (n=6, C=1 µg L-1) for Co(II) and Ni(II), respectively. Relative recoveries (89-97%, obtained at two fortification levels) confirmed the usefulness of the method for analysis of the analytes in the environmental water samples. The method was shown to be fast, reliable, and environmentally friendly with low organic solvent consumption.
    Keywords: Tartaric acid, Sodium bicarbonate, Produced CO2 tablet, Heavy metals, Disperser tablet, Liquid-liquid microextraction
  • Abolfazl Ghaffari Nazifi, Mahdi Behzad * Pages 157-167
    In this work, Kanemite was prepared from rice husk ash and used as a heterogeneous base catalyst for production of biodiesel from sunflower oil. The catalyst was characterized by PXRD, FESEM and FT-IR. The transesterification conditions, such as the catalyst dosage, molar ratio of methanol to oil, reaction temperature and reaction time were investigated and optimized. The results revealed that by a catalyst loading of 5 wt. %, methanol to oil ratio of 24:1, reaction temperature of 65 °C and reaction time of 4h, conversion of biodiesel reached 97.2%. Moreover, the catalyst could be reused up to five cycles under the optimum reaction conditions without significant loss of product yield.
    Keywords: Biodiesel, transesterification, Rice husk ash, Kanemite
  • Mohammad Ali Rezvani *, Maryam Shaterian, Masomeh Ghmasheh Pages 169-182
    In this research, to obtain the clean fuel, a new organic-inorganic hybride nanocomposite, (TBA)4PW11Fe@PVA, was successfully synthesized by sol-gel method and used as a catalyst for oxidative desulfurization (ODS) of gasoline. This nanocatalyst has been prepared by reaction of (TBA)4PW11Fe and PVA. The incorporation of the materials was confirmed by FT-IR, UV-vis, XRD and SEM characterization methods. The catalytic activity of the catalyst was tested on oxidative desulfurization of gasoline by using CH3COOH/H2O2 as oxidant. Besides, the results were compared with the oxidation process of prepared model fuel under the same conditions. The results show that the synthesized catalyst has a very effective ability to remove sulfur compounds from gasoline with high yield. The percentage of removal of sulfur compounds for dibenzothiophene (DBT), benzothiophene (BT), thiophene (Th) and gasoline was 97,97,96 and 96%, respectively. The synthesized heterogeneous nanocatalyst could be separated and recycled successfully after five times. The advantages of this method are non-toxicity, mild reaction and environment friendly.
    Keywords: gasoline, polyoxometalate, oxidation desulfurization, Nanocomposite
  • Masomeh Balali, Hassan Keypour *, Mojtaba Bagherzadeh, Narges Alsadat Mousavi Pages 183-194
    A molybdenum(VI) Schiff base complex as an efficient and highly heterogeneous catalyst was developed by immobilization of a molybdenum complex on the surface of modified Fe3O4 magnetite nanoparticles. The obtained nanoparticles were employed as catalysts for the selective oxidation of sulfides to corresponding sulfoxides using urea hydrogen peroxide as the oxidant. Furthermore, the obtained catalysts showed not only high catalytic activity in oxidation reactions but also high degree of chemical stability in various organic solvents. This nanocatalyst can be easily recovered from the reaction system by using an external magnet and reused several times with high yields. The complete characterization of catalysts was carried out by means of scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), vibrating sample magnetometer (VSM) and FT-IR techniques.
    Keywords: Oxidation of sulfides, magnetic nanoparticles, Complex of molybdenum
  • Gholamhasan Shrifzade, Alireza Asghari *, Maryam Rajabi Pages 195-210
    Al(III), Cu(II) and Fe(II) ions have important role in human health , environment , agriculture and industry. The aim of this work is sensing and simultaneous determination of of these ions in aqueous solution. It was distinguished that Eriochrome cyanine R (ECR) can form coloured complexes by all of these ions. PLS regression method was applied to overcome the overlapping of peak spectrum in UV-Vis region. In optimization operation, wavelength range of 450-650 nm, pH = 6, time reaction=30 min and ligand concentration = 150(mg/L) were selected for subsequent single ion calibration and multicomponent analysis. Dynamic range for Al(III), Cu(II) and Fe(II) ions are 0.06 - 0.60 and 1.0-3.0 and 0.20 – 1.0( mg/L) in multicomponent regression analysis respectively. Optimum factor number for determination of these ions was found 4, 6, 8 and R2 (pred) was 0.76,0.93 and 0.73 respectively. For evaluation of PLS model, 21 synthetic solution was made from Al(III), Cu(II) and Fe(II) ions and tested by proposed model. It was proved that method was very appropriate for precision and accurate analysis of these ions simultaneously
    Keywords: Eriochrome cyanine R, Al(III), Cu(II), Fe(II), Partial least squre, UV-Vis Spectrophotometry
  • Mohammad Reza Sovizi *, Robaba Abbasi Pages 211-223
    The corrosion accompanied with hydrogen gas evolution process is the main obstacle preventing the widespread use of aluminum in the industry. The use of corrosion inhibitors is one of the most effective measures for protecting metal surface against corrosion in acidic environments. In this research, the inhibition effect of carboxymethyl cellulose (CMC) on the corrosion of aluminum in 2 M H2SO4 solution has been investigated by open circuit potential (OCP), potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive analysis of X-ray (EDAX) techniques. The results of the experiments show that CMC inhibits aluminum corrosion in 2 M H2SO4 solution, and the inhibition efficiency enhances with increasing concentration of CMC. The polarisation curves indicated that the CMC protection mechanism is a mixed type inhibitor in sulphuric acid solution. Also the inhibition category under this condition belongs to geometric blocking metal surface. In addition, the analysis on the morphology and composition of the aluminum surface suggests that CMC molecules through their polar functional groups physically absorb on the aluminum surface and form a protective and stable layer on the aluminum surface and prevent its corrosion.
    Keywords: Aluminum, Carboxymethyl Cellulose, Corrosion, Inhibitor, Electrochemical behavior
  • Amin Ebadi *, Majid Mozaffari Pages 225-236
    The nanoparticles of NiO supported on mesoporous MCM-41 were synthesized and were well characterized with X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM). In this research catalytic activities of the supported NiO nanoparticles for cyclohexene oxidation to 2-cyclohexene-1-ol, cyclohexenone and cyclohexene oxide with tert-butylhydroperoxide (TBHP) and hydrogen peroxide (H2O2) as the oxidant, in the presence of solvent were studied. For the n%NiO/MCM-41 nanocomposites (n = 5, 10 and 15% NiO), a dimethylformamide:dichloromethane (3:7) solvent mixture was applied. To achieve higher conversion of cyclohexene and better selectivity toward main products, factors such as oxidant type, solvent and the loading amount of nickel oxide were studied, and optimized conditions were investigated. tert-Butylhydroperoxide was specified to be better oxidant than hydrogen peroxide as higher activity of catalyst were observed when TBHP was used. Among used nanocomposites, 10%NiO/MCM-41 exhibit the highest activity in this oxidation reaction. With mesoporous MCM-41 supported 10% NiO and under these reaction conditions, the conversion percent of cyclohexene is 82.9% with 67.5% selectivity of cyclohexenone.
    Keywords: Oxidation, Nickel oxide, Support, Cyclohexene, Nanocomposites
  • Mozhgan Shamsodin, Mostafa Fazli *, Masoud Nasiri Pages 237-249
    In this study, Polyethersulfon/Diatomaceous composite membranes were prepared by Phase Inversion method with different percent of diatomaceous particles as additive. The physical and chemical characterization of membrane, morphology and water contact angle were investigated by FT-IR, TGA, SEM and CA techniques. The effect of diatomaceous particles on water flux and Bovine Serum Albumin percentage removal were discussed. Difference in the pore structure and finger like cross section morphology with the presence of diatomaceous particles were observed in PES membranes. The results showed membrane performances such as hydrophilicity and water flux were enhanced by adding diatomaceous particles and modified membranes showed better antifouling properties.
    Keywords: Ultrafiltration Membrane, Diatomaceous, Composite Membrane, Polyethersulfon
  • Sedighe Kargolpar, Robabeh Alizadeh *, Vahid Amani, Hamid Reza Khavasi Pages 251-262
    Synthesis, Characterization and Crystal Structure Determination of a New Complex Containing Ni(II) and Au(III) with 2,3,5,6-tetrakis(2-pyridyl)pyrazine (tppz) Ligand Robabeh Alizadeh1*, Sedighe Kargolpar1, Vahid Amani2, Hamid Reza Khavasi3 1School of Chemistry-Damghan University-Damghan Iran. 2Department of Chemistry, Farhangian University, Tehran, Iran 3Faculty of Chemistry-Shahid Beheshti University-Tehran –Iran New complex [Ni(tppz)2][AuCl4]2n (1) was synthesized from the reaction of HAuCl4.3H2O) in acetonitrile) and Ni(II) chloride (in DMF) with 2,3,5,6-tetrakis(2-pyridyl)pyrazine (tppz) (in DMF) and characterized by elemental analysis, UV-Vis, IR and NMR spectral methods. Furthermore, the crystal structure of Complex 1 was determined by single crystal X-ray diffraction. According to crystal structure analysis the complex was crystallized in space group Pcnb of the orthorhombic system and unit cell dimensions are a = 9.7926(6) Å, b = 18.071(1) Å, c = 29.249(2) Å, α = β = γ = 90 º. Complex 1 contains cationic and anionic parts. The coordination number of Ni and Au atoms in cationic and anionic parts are six and four, respectively. The Ni and Au atoms have distorted octahedral and tetrahedral geometry, respectively. The crystal structure of 1 was stabilized by C-H…Cl and C-H…N hydrogen bonding and C-H…π and Au-Cl…π interactions.
    Keywords: Ni(II), Au(III) complex, 2, 3, 5, 6-tetrakis(2-pyridyl)pyrazine, Crystal structure, hydrogen bonding, C-H…?, Au-Cl…? interactions
  • Mina Rahimizadeh, Mandana Amiri *, Saber Zahri Pages 263-277
    In this study, layer-by-layer deposition method by sodium alginate polymer and carbon nanoparticles were used for modification of glassy carbon electrode surface. The modified electrode surface was studied by using scanning electron microscopy (SEM) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The SEM images has been utilized to estimate the size of carbon nanoparticles on electrode surface which is approximately 47-57 nm. Gallic acid and ascorbic acid the antioxidant compounds naturally present in foods were determined with modified glassy carbon electrode using differential pulse voltammetry technique. The effect of. scan rate and pH parameters were optimized. In optimal conditions, using differential pulse voltammetry, the linear range for the concentration of gallic acid and ascorbic acid are 0.1-100.0 and 1.0-1000.0 µM and the limit of detection equal to 0.057 and 0.368 µM is estimated respectively. Finally, Gallic acid was determined in some herbs such as marjoram, thyme and mallow.
    Keywords: modified glassy carbon, Gallic acid, aminated carbon nanoparticle, Voltammetry
  • Azam Heidari, Nazila Valikhani Fard, Nader Noshiranzadeh *, Rahman Bikas Pages 279-292
    In this study, due to the importance of dipeptide compounds in diagnosis of disease or as drug compounds, new dipeptide compounds were synthesized using pyrimidine derivatives of thymine and uracil. The reaction of Methyl 2- (5-methyl-2,4-dioxo-4,3-dihydropyrimidine-1 (2 H) -yl) acetate and methyl 2-2,4-dioxo-4,3-dihydropyrimidine -1 (2H) -Il) acetate with diamine derivatives lead to the production of dipeptide derivatives in good yield. Then, using the computational design of the drug by the molecular docking method, the inhibitory effect of synthetic compounds on the LasR regulatory protein of Pseudomonas aeruginosa quorum sensing system, which plays an important role in regulating the expression of pathogenic genes in bacteria, were investigated. The results of the study showed that synthetic compounds have a significant inhibitory effect on the LasR protein.
    Keywords: dipeptide, Synthesis, thymine, uracil, Molecular docking, quorum sensing
  • Elham Baladi, Valiollah Nobakht *, Abbas Tarassoli Pages 293-304
    In this research, two new zinc (II) coordination networks containing 1,4-terphthalic acid (H2BCD) or 2-amino-terphthalic acid (NH2-H2BDC) linkers and a long pillar ligand 1,4-bis[(pyridine-4-yl)methylene]benzene-1,4-diamine (4-bpmb) have been successfully prepared and characterized. The compounds were prepared by the reaction of zinc(II) acetate or nitrate salts, H2BCD or NH2-H2BDC dicarboxylate ligands and pyridyl-based 4-bpmb ligand under solvothermal condition at 120°C for 48 hours in DMF solvent. The compounds were also prepared by ultrasonic irradiation and mechanochemical (solvent free) methods in short reaction times and high yields. The compounds show reversible iodine sorption/release behavior in solution. In addition, conversion of the zinc-organic architectures into ZnO nano-particles has also been investigated.
    Keywords: Zinc (II), Metal-Organic Network, flexible ligand, iodine capture, Zinc oxide nanoparticles
  • Zari Fallah, Hossein Nasr Isfahani, Mahmood Tajbakhsh *, Hamed Tashakkorian, Abdoliman Amouei Pages 305-320
    The cellulose-triazole-TiO2 bionanocomposite synthesized via click reaction and utilized as a nanobioadsorbent for removal of Hg+2 ions from aqueous solution by batch technique. The adsorption parameters such as pH, contact time, adsorbent dosage, temperature, initial metal ions concentration and the regenerability of Cell.Com were investigated. The optimized adsorption conditions were found to be at pH 7, contact time 45 min, adsorbent weight 0.01 g and initial metal ion concentration of 20 ppm at 25 ºC. The Langmuir, Freundlich and Temkin isotherm models were evaluated using adsorption experimental data. The high absorption capacity obtained from the Langmuir equation (Hg+2 = 133.3 mg g-1) is related to the synergistic effect of TiO2, triazole ring and cellulose moieties in the structure of Cell.Com. Among the pseudo-first order, pseudo-second order and intraparticle diffusion kinetic models, the experimental data was best fitted with the pseudo-second order model. Thermodynamic parameters indicated a spontaneous and endothermic adsorption process. The Cell.Com adsorption behavior represents that a monolayer chemical adsorption is the rate-determining step. The adsorption-desorption process for Cell.Com was performed in HCl solution at least 3 cycles without significant loss of the adsorption capability.
    Keywords: Nanocomposite, Cellulose, Titanium Dioxide, Adsorption, Hg+2 ion
  • Maryam Khayati, Mohammad G. Dekamin * Pages 321-339
    In this study, a green and efficient method for the synthesis of biologically-active bis(indolyl)methane compounds (BIMs) has been described through the condensation of indole with different carbonyl compounds in the presence of SO3H-functionalized mesoporous silica materials (MCM-41-SO3H) catalyst under ball milling. Synthesis of BIMs is proceed very well in the presence of nano-ordered MCM-41-SO3H under solvent-free conditions using ball-milling technique at room temperature. The MCM-41-SO3H can be used at least four consecutive times under optimized conditions with a slight decrease in its catalytic activity. High to quantitative yields of the desired products, low loading of the catalyst, short reaction times at ambient temperature, reusability of the catalysts, and avoiding the use of toxic solvents are significant advantages of this green protocol.
    Keywords: Heterogeneous catalysis, Nano-Ordered solid acid, SO3H-Functionalized mesoporous silica (MCM-41-SO3H), Bis(indolyl)methane compounds, Ball-Milling Technique, Green chemistry
  • Hadis Bashiri *, Samira Nesari Pages 337-353
    In this paper, the rice husk has been used as an abundant and low cost precursor to prepare activated carbon with high surface area for removal of alizarin yellow from water. To prepare activated carbon chemical activation with phosphoric acid has been used. Microwave heating source was used to reduce the treatment time and energy consumption of carbon active preparation. The obtained activated carbon was characterized by SEM, XRD, FT-IR techniques. The influences of adsorbent dosage and temperature on alizarin yellow adsorption were studied. The obtained activated carbons showed a good adsorption capacity for removal of Alizarin yellow from water. Adsorption of alizarin yellow onto the prepared activated carbons was studied by thermodynamics, equilibrium and kinetics point of views. Pseudo first order, pseudo second order, Elovich, Bangham, Langmuir and fractal-like Langmuir models were used to analysis the experimental kinetics data. The equilibrium data were analyzed using Langmuir, Freundlich, Redlich-Peterson, Sips and Temkin models. The best results to fit equilibrium and kinetic experimental data was obtained with Sips isotherm and fractal-like Langmuir model, respectively. The thermodynamic properties of adsorption were determined by thermodynamics study.
    Keywords: Activated carbon, rice husk, adsorption kinetics, alizarin yellow, microwave radiation, equilibrium, thermodynamics