فهرست مطالب

نشریه علوم و فناوری رنگ
سال شانزدهم شماره 4 (پیاپی 62، زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/03/08
  • تعداد عناوین: 7
|
  • ابوالفضل زارع* صفحات 281-292
    درتحقیق حاضر، پارچه پلی استر- ویسکوز با ماده رنگزای دیسپرس در حضور بتاسایکلودکسترین و سپس ماده رنگزای راکتیو رنگرزی شد. هدف از انجام این تحقیق، بررسی اثر بتاسیکلودکسترین به عنوان یک ماده کمکی و جایگزینی آن با پراکنش کننده در رنگرزی دیسپرس-راکتیو منسوج پلی استر- ویسکوز و بررسی خواص حاصله آن است.  قدرت رنگی در فرآیند رنگرزی نیز توسط مولفه های رنگی سه گانه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد بتاسیکلودکسترین می تواند به عنوان یک ماده کمکی در حمام رنگرزی ماده رنگزای دیسپرس بدون نیاز به پراکنش کننده مورد استفاده قرار گیرد. همچنین استفاده از بتاسیکلودکسترین در مقایسه با پراکنش کننده، باعث بهبود در قدرت رنگی نمونه ها (K/S) می گردد بدون آن که بر روی کیفیت رنگرزی همچون یکنواختی و خواص ثباتی همچون ثبات شست وشویی، نوری و ثبات مالشی تاثیر منفی داشته باشد.
    کلیدواژگان: بتاسیکلودکسترین، دیسپرس کننده، پارچه پلی استر، ویسکوز، قدرت رنگی
  • افسانه برکت، بهزاد شیرکوند هداوند*، آیه رعیت زاده، رشید بدری صفحات 293-303

    کلیکس [4] رزورسین آرن از گروه کلیکس آرن ها هستند که از واکنش تراکمی رزورسینول و آلدهیدها در محیط اسیدی ساخته می شوند. این ترکیبات می توانند میزبان مناسبی برای کاتیون ها، آنیون ها یا مولکول های خنثی باشند. با اصلاح و ایجاد گرو های جانبی می توان جذب انتخابی را در آنها بوجود آورد. این تحقیق به بررسی شرایط بهینه جذب ماده رنگزای کاتیونی آبی 41 توسط الیگومر کلیکس[4] رزورسین آرن اصلاح شده می پردازد. برای تعیین شرایط بهینه از طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ با سه متغیر مقدار جاذب، زمان و pH استفاده شد. نتایج نشان داد که در جذب رنگزا به وسیله الیگومر کلیکس [4] رزورسین آرن اصلاح شده بیشترین اثر خطی مثبت مربوط به ماده جاذب و سپس زمان انجام فرآیند جذب می باشد و pH تاثیر چندانی ندارد. همچنین برای دستیابی به جذب بالای 61 درصد به مقدار 3،9 درصد وزنی از ماده جاذب و در زمان 180 دقیقه و یا 5 درصد وزنی ماده جاذب در مدت زمان 127 دقیقه لازم است. همچنین با نمودار کانتور بدست آمده، می توان بازده جذب را با مقدار جاذب و زمان پیش بینی کرد.

    کلیدواژگان: کلیکس[4] رزورسین آرن، اصلاح شیمیایی، جذب رنگزا، طراحی آزمایش
  • سعید حسینی کلشتری، سمیه محمدی*، شریتا سادات شهیدی صفحات 305-324
    در این تحقیق، هدف تهیه ی یک نانوساختار هیبریدی شامل MLGO و تالک با خاصیت آب گریزی و بدست آوردن یک پوشش اپوکسی مقاوم به خوردگی با خاصیت چسبندگی بالا به بستر فولاد در ترکیب درصدهای وزنی پایین هست که مورد بررسی دقیق و طولانی مدت خواص مقاومت به خوردگی قرار گرفت. سه پوشش اپوکسی حاوی 5/0، 1 و5/1درصد وزنی MLGO/Talc تهیه و با استفاده ازآزمونهای مه نمکی، طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی، پلاریزاسیون، زاویه تماس، آنالیزFT-IR ، AFM و آنالیز TGA مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از این آنالیز ها و تحلیل و بررسی آن ها نشان دادند که در حضور 1 درصد وزنی از MLGO/Talc بیشترین کارایی مقاومت به خوردگی حاصل می شود. بر اساس تست زاویه تماس آب، مقدار زاویه تماس 03/94 در این نانوپوشش بیانگر خاصیت آبگریزی نسبتا بالا است. همچنین بعد از 10 ماه غوطه وری در محلول سدیم کلراید 5/3% وزنی مقاومت امپدانس نانوپوشش مذکور بیش از 108 Ω cm2 بود که نشان دهنده ی کارایی بالای حفاظت از خوردگی این نانوپوشش است.
    کلیدواژگان: هیبرید نانولایه های گرافن اکساید-تالک، خاصیت آب گریزی، چسبندگی، مقاومت به خوردگی طولانی مدت، اپوکسی، فولاد کربنی
  • میرجمال الدین اطهاری، مریم طهماسب پور* صفحات 325-341
    حذف رنگزای بلور بنفش به کمک جاذب کربن فعال تهیه شده از هسته و پوسته سنجد مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر پارامترهایی از قبیل دوز جاذب، زمان تماس، غلظت اولیه رنگزا، pH محلول و دما بررسی شد. نتایج نشان داد که بیش ترین مقدار حذف ماده رنگزا در 8=pH، دمای محیط، زمان تماس 45 دقیقه و دوز  g/l1 کربن فعال تهیه شده از هسته سنجد در محلول با غلظت اولیه رنگزا برابر با ppm 50 و دوز g/l 1.5 کربن فعال تهیه شده از پوسته سنجد در محلول با غلظت اولیه رنگزا برابر با ppm 30 اتفاق می افتد. تحت شرایط بهینه، بازدهی حذف بلور بنفش توسط جاذب های تهیه شده از هسته و پوسته سنجد، به ترتیب 98.67 و 96.22 درصد به دست آمد. حداکثر ظرفیت جذب برای جاذب های تهیه شده از هسته و پوسته سنجد نیز به ترتیب 89.2 وmg/g  44.8 به دست آمد. نتایج آزمایش ها به خوبی با مدل لانگمویر مطابقت داشت. همچنین مشخص گردید که فرآیند حذف رنگزای بلور بنفش از مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم پیروی کرده و فرآیند خودبخودی می باشد.
    کلیدواژگان: حذف بلور بنفش، کربن فعال، فرآیند جذب، هسته سنجد، پوسته سنجد
  • مهدی رازانی*، لیلی نعمانی، مهین منصوری اصفهانی صفحات 343-357
    هدف از انجام پژوهش حاضر، ارزیابی استحکام بخشی با استفاده از نانوذرات در سنگ های تاریخی و فرهنگی است. این امر به دلیل ویژگی های ذاتی متفاوت، در اکثر زمینه ها به یک رشته جدی و مورد نیاز تبدیل شده است. نمونه سنگ های آزمایش شده متعلق به ازاره برج مقبره شیخ حیدر در مشکین شهر- استان اردبیل است. که مربوط به قرون میانه دوره اسلامی است. در طی تحقیقات، پتروگرافی، XRD و XRF برای شناسایی سنگ بستر انجام، نوع سنگ در رده کربنات آهکی شناسایی و سپس برای ارزیابی اثربخشی نانومواد، آرمون های مقاومت فیزیکی، پیرسازی و دوامداری انجام شد. نتیجه نهایی نشان داد که برخلاف تصور نانوذرات به عمق نمونه های مورد مطالعه وارد نشده و تنها باعث استحکام سطح سنگ ها شده است که در نتیجه سطح سنگ به صورت صفحات یکپارچه از هسته نمونه های سنگی جدا شده است. و در واقع استحکام بخشی موفقی انجام نشده است. اما در چرخه داوامداری، نمونه تیمار شده مقاومت بیشتری نسبت به نمونه درمان نشده داشت که نشان دهنده افزایش مقاومت فیزیکی آن بود.
    کلیدواژگان: استحکام بخشی، حفاظت، مرمت، نانوذرات، سنگ آهک، شیخ حیدر، برج مقبره، مشکین شهر
  • عنایت الله مرادی روفچاهی*، عاطفه قلی زاده اشکلک، عالیه کمالی پور شیراز، سهراب قربانی واجارگاهی صفحات 359-372

    در این مطالعه، آمین های آروماتیک 4-آمینو استانیلید، 4- بوتیل آنیلین، 4- اتیل آنیلین، 4-استیل آنیلین و 4- نیترو آنیلین با استفاده از سدیم نیترید در حضور اسید هیدروکلریک در دمای 5-0 درجه سانتی گراد دی آزوته شده و با 4-آمینو کومارین به منظور تهیه پنج رنگزای آریل آزوی مربوطه جفت شدند. ساختار دقیق رنگزاهای سنتز شده به کمک روش های طیف سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)، رزونانس مغناطیسی هسته ای پروتون (1H NMR)، رزونانس مغناطیسی هسته ای کربن (13C NMR) تعیین شدند. نتایج نشان دادند که از میان دو ساختار پیشنهادی آزو و هیدرازون، همه رنگزاهای حاصل منحصرا دارای ساختار هیدرازون می باشند و هیچ شاهدی مبنی بر وجود ساختار آزو مشاهده نمی شود. علاوه بر این، طیف جرمی (MS) رنگزاهای حاصل ثبت و ساختار پیشنهادی را تایید کرد. همچنین رفتار حلال پوشی این رنگزاها در حلال های دی متیل سولفوکسید، دی متیل فرمامید، استونیتریل، کلروفرم، اتانل و استیک اسید مطالعه شد و تغییرات جذبی مشاهده شده با توجه به انتقالات الکترونی محتمل در ترکیبات مورد بحث و بررسی قرار گرفتند.

    کلیدواژگان: آمینوکومارین جفت شدن آزویی حلال پوشی خواص طیفی رنگزای آزو توتومری
  • علی احمدی ایرانشاهی، غزاله کوچک زاده* صفحات 373-384
    در این پژوهش نخست هیدروکسید دوگانه لایه ای Ni/Al به روش هم رسوبی سنتز شده و سپس به عنوان جاذب برای حذف رنگ تارترازین از محلول آبی استفاده شده است. مشخصه یابی جاذب سنتزی توسط پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام شد. در مطالعه فرآیند جذب سطحی بهینه سازی غلظت اولیه رنگ، زمان تماس، pH، مقدار جاذب و دما انجام گرفت. مقدار درصد حذف رنگ در شرایط بهینه 98 درصد و بیشینه ظرفیت جذب برابر mg.g-1 3333.33 بود. بررسی های سینتیکی جذب سطحی بیانگر همخوانی این فرآیند از سینتیک شبه مرتبه اول می باشد. مطالعات ترمودینامیکی این پژوهش نشان داد فرآیند حذف رنگ توسط جاذب سنتزی، گرماده و خودبه خودی بوده که همراه با کاهش بی نظمی است. داده های به دست آمده گویای این است که هیدروکسید دوگانه لایه ای Ni/Al می تواند جاذب کارآمدی برای حذف تارترازین از محلول آبی باشد.
    کلیدواژگان: حذف رنگ، هیدروکسید دوگانه لایه ای Ni، Al، رنگ تارترازین، سینتیک شبه مرتبه اول
|
  • A. Zare * Pages 281-292
    In the present study, the polyester-viscose fabric was dyed with dispersed dye and then reactive dye in the presence of β-cyclodextrin. The object of this study was to investigate the effect of β-cyclodextrin as an auxiliary and substitute for a commonly commercial dispersing agent on the dye-reactive dyeing of polyester-viscose fabric and its properties. Color strength was evaluated using tristimulus colorimetry. The results showed that β-cyclodextrin could be used satisfactorily as an additive in the dispersed dyebath without adding other auxiliaries. Also, the use of β -cyclodextrin, in comparison with the dispersing agent, improves the color strength of the samples (K/S) without loss in dyeing quality as dyeing uniformity and the fastness properties such as washing, light, and rubbing fastness.
    Keywords: cyclodextrin Dispersing agent Polyester, viscose fabric Viscose Color strength
  • A. Barekat, B. Shirkavand Hadavand *, A. Rayatzadeh, R. Badri Pages 293-303

    Calix [4] resorcinarene belongs to the calixarenes group. Calix is synthesized via a condensation reaction of resorcinol and aldehydes in acidic conditions. These compounds can be suitable hosts for cations, anions, or neutral molecules. Selective absorption can be created in them by modifying and creating side groups. This research decided to study the optimal conditions for the absorption of cationic blue 41 dye by modified calix[4] resorcinarene oligomer. The optimal conditions were determined using the response surface methodology with three variables: adsorbent amount, time, and pH. The results showed that in the adsorption of dye by modified calix[4], resorcinarene oligomer is the most positive linear effect related to the adsorbent, followed by the time of adsorption process; however, pH has little effect. Also, for more than 61 % absorption, 3.9 % by weight of the adsorbent is required in 180 minutes or 5 % by weight in 127 minutes. Also, with the obtained contour diagram, the adsorption efficiency can be predicted with the amount of adsorbent and time.

    Keywords: Calix[4] resorcinarene, Chemical modification, Dye adsorption, Experimental Design
  • S. Hosseini Keleshteri, S. Mohammadi *, Sh. Shahidi Pages 305-324
    This research aims to prepare a hybrid nanostructure including multi-layered graphene oxide and talc (MLGO/Talc) with hydrophobicity to obtain a corrosion-resistant epoxy coating with high adhesion to the steel substrate in low weight percentages. This coating was subjected to a detailed and long-term corrosion study. Three epoxy coatings containing 0.5, 1.5 and 1.5 wt. % of MLGO/Talc were prepared and analyzed using a salt spray, electrochemical impedance spectroscopy, polarization, contact angle, Fourier transform infrared spectroscopy, Atomic force microscopy, and Thermogravimetric analysis. Their analysis showed that the highest corrosion resistance performance is obtained in the presence of 1 wt. % of MLGO / Talc. Based on the water contact angle test, the contact angle value of 94.03 in this nano-coating indicates a hydrophobic property. Also, after 10 months of immersion in sodium chloride solution, 3.5 % by weight, the impedance resistance of the nano-coating was more than 108 Ω cm2, which indicates the high corrosion protection efficiency of this nano-coating.
    Keywords: multi, layered graphene oxide, talc nano, hybrid Hydrophobicity Adhesion Long, term corrosion resistance Epoxy Carbon steel
  • M.J. Athari, M. Tahmasebpoor * Pages 325-341
    Crystal violet dye removal was investigated using activated carbon adsorbent prepared from oleaster peel and seed. The effects of the various parameters were examined, including the adsorbent dosage, the contact time, the initial dye concentration, pH, and temperature. The results showed that the maximum dye removal capacity occurred at a contact time of 45 minutes, pH=8, ambient temperature, the dose of 1 g/L, and initial dye concentration of 50 ppm for the adsorbent prepared from oleaster seed and the dose of 1.5 g/L and initial dye concentration of 30 ppm for the adsorbent prepared from oleaster peel. Under optimal conditions, the crystal violet dye removal efficiencies were obtained as 98.67 % and 96.22 % for adsorbents prepared from seed and peel, respectively. The maximum adsorption capacity for adsorbents prepared from oleaster seed and peel was 89.2 and 44.8 mg/g, respectively. The experimental results were in good agreement with the Langmuir isotherm. Moreover, it was found that the crystal violet dye removal followed the pseudo-second-order kinetic model as a spontaneous process.
    Keywords: Crystal violet removal, Activated carbon, Adsorption, Oleaster seed, Oleaster peel
  • M. Razani *, L. Nemani Khiavi, M. Mansori Isfahani Pages 343-357
    This research aims to evaluate consolidation using nanoparticles in historical and cultural stones. This, due to its different intrinsic properties, has become a serious and needed field in most areas. The tested stone samples belong to the dadu of Sheikh Haidar tomb tower in the meshkinshahr-Ardabil province. that is related to the Middle Ages of the Islamic period. During the research, petrography, XRD and XRF were performed to identify the bedrock, and the type of stone was identified in the calcareous carbonate category, and then to identify and evaluate the effectiveness of nanomaterials, physical resistance, aging and durability tests were performed. The final result showed that, contrary to the notion of nanoparticles, it did not enter the depth of the studied samples and only strengthened the surface of the stones, as a result of which, the stone surface was separated as integrated plates and the core was not consolidated. It went through aging cycles. However, in the persistence cycle, the treated sample had more resistance than the untreated one, which indicated an increase in its physical resistance.
    Keywords: Consolidation, Protection, restoration, Nanoparticles, stone, Sheikh Haidar tombtower, Limestone, Meshkinshahr
  • E.O. Moradi Rufchahi *, A. Gholizade Eshkalak, A. Kamalipour Shiraz, S. Ghorbani Vajargahi Pages 359-372

    This study used aromatic amines 4-aminoacetanilide, 4-ethyl aniline, 4-butyl aniline, 4-acetyl aniline, and 4-nitro aniline were diazotized using sodium nitride in the presence of hydrochloric acid at 0-5 °C and coupled with 4-amino coumarin to afford five corresponding aryl-azo dyes. The precise structures of the synthesized dyes were determined by using Fourier Transform Infrared (FTIR), proton nuclear magnetic resonance (1H NMR), and carbon nuclear magnetic resonance (13C NMR) spectroscopic techniques. The findings showed that all the dyes have hydrazone tautomeric structures exclusively among the suggested azo and hydrazone structures. Also, there is no evidence for the azo tautomer. In addition, the mass spectrum (MS) of the obtained dyes was recorded and confirmed the proposed structures. The solvatochromic behavior of the dyes was also evaluated in acetic acid, ethanol, chloroform, acetonitrile, dimethyl formamide, and dimethyl sulfoxide. The absorption changes were discussed according to possible electronic transitions in the compounds.

    Keywords: amino coumarin Azo coupling Solvatochromism Spectroscopic properties Azo dye Tautomerism
  • A. Ahmadi Iranshahi, Ghazaleh Kouchakzadeh * Pages 373-384
    In this research, the first layered double hydroxide Ni /Al was synthesized by co -precipitation method, and then it was used to remove tartrazine dye from an aqueous solution. The synthesized adsorbent was characterized by X-ray diffraction and a scanning electron microscope. Initial concentration, contact time, pH, the dose of adsorbent and temperature were optimized in this adsorption process. The dye removal percentage and maximum adsorption capacity were 98 % and 3333.33 mg.g-1, respectively. The results showed that the adsorption kinetics follow pseudo - first - order model. According to thermodynamic results, the process of dye removal by synthesized adsorbent is exothermic, spontaneous, and accompanied by decreasing irregularity. This research showed that layered double hydroxide Ni - Al could be an efficient adsorbent for tartrazine removal from an aqueous solution.