بررسي ميزان تأثير روش سنتز سيليكاي مزومتخلخل برخواص جذب آن در حذف آلايندههاي رنگي

كارشناسي ارشد

در اين تحقيق ذرات SiO2 مزومتخلخل از دو روش، سل‌ژل، با استفاده از مقادير مختلف سورفكتانت كاتيوني ستيل تري متيل آمونيوم برميد (CTAB) به عنوان هدايت‌كننده ساختار در شرايط اسيدي و روش احتراق محلولي و سپس افزودن عامل سطحي سديم دودسيل سولفونات (SDS) توليد شدند. براي بررسي ويژگي‌هاي محصولات، آناليزهاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي و عبوري (SEM، TEM)، تخلخل سنجي (جذب-واجذب نيتروژن، (BET، آناليزهاي فازي (پراش سنجي اشعه ايكس، XRD در زواياي كم و FTIR) انجام گرفته و اثر افزايشي سورفكتانت و هم چنين اثر افزودن SDS مورد بررسي قرار گرفت. نتايج آزمون‌ها نشان داد كه با افزايش مقدار CTAB از 0 تا 1 گرم، مساحت سطح از 315 تا m2/g 549 تغيير يافته و اندازه و حجم حفرات نيز به ترتيب تا nm 3/17 و cm3/g 2 افزايش يافتند. تأثير افزودن SDS نيز نتيجه مشابهي به همراه داشت، با اين تفاوت كه با افزودن SDS سطح ويژه بيش از 3 برابر افزايش يافت. با استفاده از عامل سطحي SDS، با كنترل دما در ̊C80 و غلظت مي‌توان نانوذرات مزومتخلخل با ميانگين حفرات nm5/16 تهيه نمود. در ادامه كارايي سيليكاي مزومتخلخل سنتز شده به عنوان يك جاذب در حذف رنگ متيلن آبي (MB) از محلول‌هاي آبي در شرايط آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفت. هم چنين اثر متغيرهاي تأثير گذار از جمله اثر زمان تماس واكنش (5/2 تا 20 دقيقه)، مقدار سورفكتانت (CTAB)، افزودني SDS، و غلظت محلول مورد ارزيابي قرار گرفت. پس از انجام تست جذب آلاينده‌ي رنگي، بالاترين حد جذب رنگ‌دانه MB از محلول آبي توسط نمونه‌هاي سيليكاي سنتز شده از روش سل‌ژل حاوي 5/0 گرم CTAB و سيليكاي سنتز شده از احتراق، حاوي عامل SDS به ترتيب در حدود 468 و 421 mg/g و پس از مدت زمان 20 دقيقه به‌دست‌آمد.

189649

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي نانوفناوري - نانومواد

دكتر حسين بنا متجدد امروز - دكتر ميثم جلالي