فهرست مطالب

نشریه علوم و فناوری رنگ
سال شانزدهم شماره 3 (پیاپی 61، پاییز 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/09/30
  • تعداد عناوین: 7
|
  • امید مرادی، سعید تقوی، سجاد صداقت صفحات 185-195

    پلیمرهای زیست تخریب پذیر برای سلامتی موجودات زنده خطری محسوب نمی گردد. در این تحقیق، از جاذب نانوکامپوزیت برپایه مواد پلیمر طبیعی (زیست تخریب پذیر) استفاده شد. نانوکامپوزیت از ترکیب شدن منومر طبیعی کیتین و آلژینیک با نانوذره اکسید گرافن و نانوذره فلزی اکسید سیلیسیم و استرانسیم تحت تقطیر برگشتی و فراصوت تهیه شد. برای شناسایی و مشخصه یابی مواد سنتز شده، آنالیزهای FTIR، XRD،SEM ، TEM، EDX،Zeta potential  و TGA مورد بررسی قرار گرفت. رنگزای متیلن آبی به عنوان آلاینده آلی برای حذف از محیط های آبی با جاذب سنتز شده، مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. بیشینه میزان حذف رنگزای متیلن آبی با جاذب سنتزی 98.5 درصد می باشد. نتایج نشان داد نانوکامپوزیت سنتز شده جاذب قابل قبولی برای حذف رنگزای متیلن آبی از محیط آبی است.

    کلیدواژگان: حذف رنگزا، پلیمرهای زیست تخریب پذیر، نانوکامپوزیت، متیلن آبی
  • الهه شهراد، رضا افهمی، کریستین مور، روح الله باقرزاده صفحات 197-209

    با توجه به اهمیت نقش رنگ در ارتباطات، تولید و تجارت جهان معاصر، شناسایی ترجیحات رنگی افراد و عوامل موثر بر آن با هدف افزایش توانایی برنامه ریزان این حوزه اهمیت بسیاری دارد. هدف پژوهش حاضر، بررسی رابطه هیجان خواهی و ترجیح رنگی افراد با نقش تعدیل گر جنسیت است. به منظور جمع آوری داده های پژوهش از پرسشنامه هیجان خواهی زاکرمن (1994) و ترجیح رنگی استفاده شده است. نمونه آماری شامل 402 نفر است که به صورت تصادفی و دردسترس انتخاب شدند. تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از روش واریانس دوطرفه در ارتباط با هریک از رنگ ها به صورت مجزا، نشانگر ترجیح متفاوت رنگ های آبی و صورتی توسط زنان و مردان دارای سطوح مختلف هیجان خواهی است. همچنین، نتایج تحلیل واریانس چندمتغیره پیرامون ترجیح سه مجموعه رنگ سرد، گرم و خنثی، نشانگر ترجیحات متفاوت رنگ های گرم و سرد توسط زنان و مردان دارای سطوح مختلف هیجان خواهی است. نتایج، لزوم توجه به متغیر جنسیت و میزان هیجان خواهی در پیش بینی ترجیح رنگی افراد را مورد تایید قرار داد.

    کلیدواژگان: ترجیح رنگی، هیجان خواهی، جنسیت، رنگ گرم، رنگ سرد، رنگ خنثی
  • سید مهدی پورمحب حسینی، ناز چائی بخش صفحات 211-223

    در این مطالعه، از روش تصفیه ترکیبی انعقاد با منعقدکننده طبیعی و ازن زنی کاتالیزوری برای حذف رنگ اسید آبی 113 از محلول رنگی استفاده شد. در مرحله اول، موسیلاژ حاصل از بذر گیاه بالنگو برای پیش تصفیه محلول حاوی رنگ مورد استفاده قرار گرفت. در مرحله دوم برای حذف کامل رنگ از روش ازن زنی کاتالیزوری با نانوکاتالیزور Fe3</sub>O4</sub>/MnO2</sub> استفاده شد. برای آنالیز و بهینه سازی پارامترهای هر دو فرآیند از روش سطح پاسخ با طراحی آزمایش باکس-بنکن استفاده شد. بیشینه حذف رنگ با روش انعقاد-لخته سازی 56 درصد بود که در شرایط بهینه pH برابر با 5.2، زمان 20 دقیقه و مقدار ppm 100 منعقدکننده به دست آمد. در فرآیند ازن زنی کاتالیزوری در pH 5.3، 18 میلی گرم نانوکامپوزیت، g.L-1</sup>.h-1</sup> 0.2 ازن و 12 دقیقه حذف تقریبا کامل رنگ به دست آمد. نتایج نشان می دهد که روش تصفیه ترکیبی عملکرد بسیار خوبی را در حذف رنگ نشان می دهد و می تواند جهت حذف سایر آلاینده های آلی از پساب های صنعتی نیز مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: موسیلاژ، اسید آبی 113، تصفیه پساب، انعقاد، ازن زنی کاتالیزوری
  • راضیه نجات صفحات 225-236

    در این تحقیق، یک کاتالیزور نانو هیبریدی شامل پلی اکسومتالات حمایت شده بر روی نیترید کربن گرافیتی (PMOs/g-C3</sub>N4</sub>) با استفاده از یک رویکرد آسان ساخته و به عنوان کاتالیزور نوری بسیار فعال و پایدار در تخریب رنگ کاتیونی رودامین B تحت تابش نور مریی، به کار برده شد. نیترید کربن گرافیتی (g-C3</sub>N4</sub>) یک کاتالیزور نوظهور بدون فلز است و علایق تحقیقاتی قابل توجهی را در زمینه کاتالیزور نوری به خود جلب کرده است. در مقایسه با (g-C3</sub>N4</sub>) خالص و هتروپلی اسید H3</sub>PW6</sub>Mo6</sub>O40</sub> خالص، نمونه اصلاح شده هترو پلی اسید بر نیترید کربن گرافیتی (PW6</sub>Mo6</sub>/g-C3</sub>N4</sub>)، کارآیی بیشتری را در تجزیه نوری این رنگ نشان داده است. همچنین PW6</sub>Mo6</sub>/g-C3</sub>N4</sub> در مقایسه با -C3</sub>N4</sub> </sub>PW12</sub>/g و PMo12</sub>/g-C3</sub>N4</sub>، فعالیت کاتالیزور نوری بالاتری را تحت تابش نور مریی برای تجزیه نوری این رنگ نشان می دهد. عوامل مختلف مانند زمان، وابستگی تخریب رنگ کاتالیزور و تابش نور، pH و همچنین قابلیت استفاده مجدد کاتالیزور نوری بر عملکرد تخریب، بررسی شده است. کاتالیزور مذکور فعالیت کاتالیزور نوری بالایی جهت تخریب رنگ رودامین B با غلظت ppm 20 در pH=3 تحت تابش نور مریی نشان داد.

    کلیدواژگان: رودامین B، کاتالیزور نوری، کگین، نیترید کربن گرافیتی، نورمرئی
  • شهلا حسین پور، مهدیه صفرپور، علیرضا امانی قدیم صفحات 237-252

    در این تحقیق، ابتدا نانوذرات کادمیم تیتانات (CdTiO3</sub>) </sub>به روش سریع و ساده هیدروترمال سنتز شد. سپس، غشاهای اولترافیلتراسیون زمینه مخلوط پلی اترسولفون حاوی غلظت های مختلف CdTiO3</sub> </sub>به روش جدایش فازی ساخته شدند. مطالعات ساختاری از طریق آنالیزهای SEM و AFM نشان داد که غشاهای اصلاح شده به دلیل افزودن نانوذرات CdTiO3</sub> در مقایسه با غشای اصلاح نشده، تفاوت هایی را در ریخت، تخلخل و خواص سطحی به نمایش می گذارند. غشاهای زمینه مخلوط آبدوستی سطح بیشتر، شار آب بالاتر و گرفتگی کمتری را در مقایسه با غشای پلی اترسولفون اصلاح نشده نشان دادند. در حضور wt. % CdTiO3</sub> 0.1، شار آب به بیشینه l/m2</sup>.h 306 رسید در حالی که این عامل در غشای اصلاح نشده  l/m2</sup>.h204 بود. نتایج صاف کردن پساب رنگی نشان داد که غشای بهینه قادر به جداسازی بیش از 90 درصد مواد رنگزای زرد راکتیو 105 و آبی راکتیو 21 و 80 درصد ماده رنگزای قرمز راکتیو 195می باشد. 

    کلیدواژگان: غشای زمینه مخلوط، اولترافیلتراسیون، پلی اتر سولفون، کادمیم تیتانات، تصفیه پساب
  • کیوان انصاری، مهزیار گرجی بندپی، مهدی صفی، فرهاد عامری صفحات 253-266

    شرطی که باید در سیستم مدیریت رنگ چاپگرهای دیجیتال برآورده شود، تبدیل مقادیر رنگ وابسته به دستگاه به مقادیر رنگ مستقل از دستگاه توسط یک مدل انتقال با عملکرد کیفی بالا است. معمولا هر مدل انتقال ابتدا قبل از آزمون با کمک یک سری داده های مشخص آموزش می بیند. در این تحقیق چارت های رنگ با تعداد مختلفی از نمونه های رنگ به عنوان گروه آموزشی در فضای RGB انتخاب و چاپ شد. انعکاس طیفی نمونه ها در چارت های رنگ چاپ شده اندازه گیری و تحت ترکیب مشاهده گر/ روشنایی استاندارد، ارقام رنگ در فضارنگ XYZ به دست آمد. با استفاده از روش ماتریس برای گروه های آموزش  ماتریس های انتقال مقادیر RGB به XYZ از طریق عملیات جبر خطی با درجه های مختلف از جمله ای ها و حداقل مربعات خطا به دست آمد. همچنین از طریق نرم افزار تجاری ProfileMaker، که براساس جداول فهرستی کار می کند، عملیات مشابه انجام شد. نهایتا مقادیر آماری اختلاف رنگ (DE2000) بین ارقام رنگ لکه های چاپ شده چارت های رنگ مختلف و ارقام رنگ پیشگویی شده متناظر توسط روش ماتریس و نرم افزار تجاری محاسبه شد. نتایج نشان دادند که نرم افزار پروفایل ساز تجاری توانست که پیشگویی نزدیک تر به حد درک اختلاف رنگ را ارایه دهد.

    کلیدواژگان: ارقام رنگ، مدیریت رنگ، چاپگر دیجیتال، روش ماتریس، اختلاف رنگ
  • جعفر عبدی صفحات 267-280

    در پژوهش حاضر، توانایی بالقوه روش های یادگیری ماشین هوشمند از قبیل LS-SVM، RBFNN، MLPNN و ANFIS برای پیش بینی بازده حذف رنگزاهای آزو از پساب مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، بانک بزرگی از داده های مربوط به جذب سطحی رنگزاهای آزو بوسیله چارچوب های فلز-آلی گوناگون به عنوان جاذب های متخلخل تحت شرایط مختلف از قبیل مقدار جاذب، غلظت اولیه رنگزاها، pH محلول، مساحت سطح ویژه جاذب، دما و زمان تماس جمع آوری شدند. بررسی متغیرهای مختلف آماری و مقایسه مدل های مختلف نشان داد که مدل LS-SVM کمترین خطا و در نتیجه دقیق ترین پیش بینی را برای میزان جذب آلاینده های رنگی در بین سایر مدل ها ارایه می دهد که در آن مقادیر AARE (%)، R2، STD، و RMSE به ترتیب برابر با 1.844، 0.9899، 0.0213 و 18.511 درصد به دست آمدند. همچنین، این الگوریتم سازگاری دقیق تری با روند فرآیند جذب سطحی رنگزاهای آزو با تغییرات غلظت اولیه رنگزا، pH محلول و دما نشان داد. آنالیز حساسیت نشان داد که سطح ویژه و مقدار جاذب متخلخل تاثیر مثبت و عواملی مانند غلظت اولیه و pH اثر منفی بر روی بازده جذب دارند.

    کلیدواژگان: چارچوب های فلز، آلی تصفیه پساب رنگ های آزو مدل های هوشمند آنالیز حساسیت
|
  • Omid Moradi, Saeed Taghavi, SAJJAD SEDAGHAT Pages 185-195

    Biodegradable polymers are not considered an environmental hazard to the health of living organisms. This research used a nanocomposite adsorbent based on natural (biodegradable) polymer materials. This nanocomposite was made from natural chitin and alginate monomers with graphene oxide, silicon oxide nanoparticles, and strontium metal nanoparticles under reflux and ultrasonic. FTIR, XRD, SEM, TEM, EDX, Zeta potential, and TGA analyses were performed to identify and characterize the synthesized materials. Methylene blue dye was used as a contaminant to remove from the aqueous media. The removal ability of the synthesized adsorbent from aqueous media was studied using methylene blue as an organic pollutant. The maximum removal percentage of methylene blue by the synthesized adsorbent was 98.5 %. The results indicated that the synthesized nanocomposite is an acceptable adsorbent for removing methylene blue dye from aqueous media.</em>

    Keywords: Dye removal, Biodegradable polymer, Nanocomposite, Methylene blue
  • Elahe Shahrad, Reza Afhami, Christine Mohr, Roohollah Bagherzadeh Pages 197-209

    Due to the importance of the color role in communication, production, and trade in the contemporary world, identifying individuals' color preferences and the affective factors are very important to increase the ability of forecasters and planners in this field. This study aims to investigate the relationship between sensation seeking and color preference by the role of gender as moderating variable. Zuckerman sensation seeking (1994) and color preference questionnaire was used to collect research data. The statistical sample includes 402 who were randomly and accessibly selected. The two-way analysis of variance in each color showed that women and men with different levels of sensation seeking concerning blue and pink have different color preferences. Also, the results of multivariate analysis of variance concerning the preference of cool, warm, and neutral colors showed that women and men with different levels of sensation seeking with warm and cool colors have different color preferences. The results of the present study confirmed the need to pay attention to the gender variable and the level of sensation seeking in predicting the color preference pattern of individuals.

    Keywords: Color preference, Sensation seeking, Gender, Cool color, Warm color, Neutral color
  • Seyed Mehdi Pourmoheb Hosseini, Naz Chaibakhsh Pages 211-223

    In this study, the combined treatment method of coagulation with natural coagulant and catalytic ozonation was used to remove Acid Blue 113 dye from the dye solution. In the first stage, the mucilage extracted from the Balangu (Lallemantia royleana) plant seeds was used to pre-treat the dye-containing solution. In the second stage, catalytic ozonation with Fe3</sub>O4</sub>/MnO2</sub> nanocatalyst was used to completely remove the dye. Response surface methodology with Box-Benken design was used to analyze and optimize the parameters of both processes. Maximum dye removal by the coagulation-flocculation process was 56%, which was obtained in the optimal conditions of pH 5.2, 20 min, and a coagulant amount of 100 ppm. In the catalytic ozonation process at pH 3.5, 18 mg of the nanocomposite, 0.2 g.L-1</sup>.h-1</sup> of ozone, and 12 min, almost complete removal of dye was achieved. The results indicate that the combined treatment method performs excellent dye removal and can also be used to remove other organic pollutants from industrial effluents.

    Keywords: Mucilage, Acid Blue 113, Wastewater treatment, Coagulation, Catalytic ozonation
  • Razieh Nejat Pages 225-236

    This work has fabricated a nanohybrid catalyst containing H3PW6Mo6O40 heteropolyacid supported on graphitic carbon nitride (PW6Mo6/g-C3N4) via a facile approach. It was developed as a highly active and stable photocatalyst for cationic Rhodamine B dye degradation under visible light irradiation. Graphitic carbon nitride (g-C3N4) is an emerging metal-free catalyst and has attracted considerate research interests in photocatalysis. Compared to pristine g-C3N4 and pristine H3PW6Mo6O40, POMs modified sample (PW6Mo6/g-C3N4) demonstrated enhanced efficiencies in the photodegradation of rhodamine B dye under visible light irradiation. Also, PW6Mo6/g-C3N4 displays higher photocatalytic activity under visible light irradiation for the photodegradation of this dye compared with PW12/g-C3N4 and PMo12/g-C3N4. The influence of reaction parameters such as time, the dependence of degradation on the presence of the catalyst and light irradiation, pH, and the photocatalyst's reusability on the degradation yield have been investigated. The catalyst showed high photocatalytic activity for the degradation of cationic Rhodamine B solution at a concentration of 20 ppm in pH=3 under visible light irradiation.

    Keywords: Graphitic carbon nitride, Keggin, Photocatalyst, Rhodamine B, Visible light
  • Shahla Hosseinpour, Mahdie Safarpour, Alireza Amani-Ghadim Pages 237-252

    In this research, cadmium titanate nanoparticles (CdTiO3</sub>) were first synthesized by a fast and simple hydrothermal method. The phase separation method was used to fabricate mixed matrix polyethersulfone ultrafiltration membranes. It contained different concentrations of CdTiO3</sub>. Structural studies through SEM and AFM analysis showed that the modified membranes have differences in morphology, porosity, and surface properties compared to the unmodified membrane due to the addition of CdTiO3 </sub>nanoparticles. Mixed matrix membranes showed higher surface hydrophilicity, water flux, and lower fouling than unmodified PES membranes. In the presence of 0.1 wt. % CdTiO3</sub>, the water flux reached a maximum of 306 L/m2</sup>.h when it was 204 L/m2</sup>.h in the unmodified membrane. The filtration results of colored wastewater showed that the optimized membrane could separate more than 90 % of Reactive yellow 105 and Reactive blue 21 dyes and 80 % of Reactive red 195 dye.

    Keywords: Mixed Matrix Membrane, Ultrafiltration, Polyethersulfone, Cadmium titanate, Wastewater treatment
  • Keivan Ansari, Mahzyar Gorji Bandpay, Mahdi Safi, Farhad Ameri Pages 253-266

    A condition that must be satisfied for digital printers in a color management system is converting device-dependent color values into device-independent color values by a transfer model of high-quality performance. Usually, each transfer model is initially trained with some specified samples as a training set before being tested. In the present study, color charts with different quantities of color patches in an RGB space were selected and printed as training groups.  The spectral reflectances of all samples in printed color charts were measured and converted to an XYZ color space under a standard observer/illuminant combination. Using a matrix method, the RGB to XYZ transformation matrices were obtained with the algebraic operation of different degrees of polynomials and the least-square errors for the training groups.Similar operations were also performed for the well-known ProfileMaker software, which is based on a look-up table method. Finally, the statistical values of color difference (DE2000) were calculated between the actual XYZ from the printed color charts, the predicted XYZ from the matrix method, and those predicted from the ProfileMaker software. The ProfileMaker software showed a significantly lower color difference near the perception threshold for the specified training samples.

    Keywords: Color Values, Color Management System, Digital Printer, Matrix Method, Color difference
  • Jafar Abdi Pages 267-280

    In this project, the potential capability of intelligent machine learning methods such as LS-SVM, RBFNN, MLPNN, and ANFIS was investigated for estimating the efficiency of azo dyes removal from wastewater. To this aim, a huge data bank of azo dyes adsorption by metal-organic frameworks as porous adsorbents were collected under different conditions, including adsorbent dosage, initial dye concentration, solution pH, specific surface area, temperature, and contact time. Assessing different statistical parameters and comparing the models showed that LS-SVM approach had the minimum error and, therefore, it conferred the most accurate prediction for the efficiency of azo dyes removal by MOFs among other models. The values of AARE (%), R2</sup>, STD, and RMSE were calculated 1.844 %, 0.9899, 0.0213, and 18.511, respectively for LS-SVM. Also, this model illustrated precise compatibility with adsorption trends by variation of initial dye concentration, pH, and temperature. The sensitivity analysis presented that adsorbent surface area and adsorbent dosage had a positive impact and initial concentration and pH negatively influenced estimating the removal of dyes.</em>

    Keywords: Metal, organic framework Wastewater treatment Azo dyes Intelligent models Sensitivity analysis