تفاصيل الوثيقة

نوع الوثيقة : رسالة جامعية 
عنوان الوثيقة :
إزالة بعض المعادن الثقيلة من المياه الجوفية باستخدام متراكبات من النانوسيليكا المحسنة
"REMOVAL OF SOME HEAVY METALS FROM GROUNDWATER USING MODIFIED SILICA NANOCOMPOSITES
 
الموضوع : كلية الأرصاد والبيئة وزراعة المناطق الجافة 
لغة الوثيقة : العربية 
المستخلص : أصبح تصريف أيونات المعادن الثقيلة من مختلف المصادر البشرية وكذلك الطبيعية ذا تأثير شديد على صحة الإنسان والبيئة. الكميات المفرطة من المعادن الثقيلة (HMs) بما في ذلك النحاس الثنائىCu(II) الكروم السداسي Cr(VI) و الحديد الثنائي Fe(II)والمنجنيز الثنائى Mn(II) الموجودة في الماء توثر بشدة على الدورة البيئية وبالتالي على صحة الإنسان من خلال الدورة الدموية وتراكمها في السلسلة الغذائية. تم تطبيق العديد من التقنيات لإزالة المعادن الثقيلة ( HMs) من النظام المائي ، من بينها الامتصاص بواسطة المواد النانوية المعدلة التي تعد حالياً مبشرة أكثر من غيرها. في الآونة الأخيرة ، تم استخدام واستكشاف السيليكا (SiO2) النانوية (بوليمرات السيليكا وأكاسيد فلز السيليكا) في التطبيقات البيئية المختلفة بما في ذلك الامتزاز بسبب خصائصها الفريدة. في هذه الدراسة ، أكسيد الجرافين متعدد الوظائف / السيليكا @ بوليانيلين (GO / SiO2 @ PANI) والسيليكا / النحاس الفريت / البوليانيلين (SiO2 / CuFe2O4 / PANI) تم تحضيرهم و توصيفهم وتطبيقهم لإزالة ايونات المعادن Cu(II) و Cr(VI) وكذالك أيونات Fe(II) و Mn(II) و Cu(II) من مياه الصرف. الخصائص المورفولوجية وغيرها من الخواص الهيكلية للمواد تم توصيفها ودراستها باستخدام المجهر الإلكتروني للمسح الضوئي (SEM) ، و المجهر الإلكتروني الانتقالي (TEM)، Brunauer -Emmett- Teller (BET) ، و التحليل الطيفي الإلكتروني للأشعة السينية (XPS) ، حيود الأشعة السينية (XRD) و فورييه تحويل الأشعة تحت الحمراء (FTIR). المواد المحضرة تم تقييم مميزاتها في عملية الامتزاز. كذلك تم دراسة العوامل المختلفة التي تؤثر على عملية الامتزاز ووجدت أن امتصاص المعادن مدار الدراسة يعتمد بدرجة كبيرة على درجة الحموضة في المحلول ((pH ودرجة الحرارة والتركيزالاولي لأيونات المعادن. امتصاص أيونات Cu(II) و Cr(VI) على مركب GO/SiO2 @ PANI كان سريعًا وكانت افضل قيم ل pH قيم هي 5.3 و 3.0 لـكلا من Cu(II) و Cr(VI) على التوالي. أوضحت نماذج الأيسوثرم الكلاسيكية أن Langmuir و Freundlich قاما بتطبيق بيانات الامتزاز علي Cu(II) و Cr(VI) في درجة حرارة 30 و 40 و 50 درجة مئوية. بناءً على مدي Langmuir لسعة الامتصاص qmax ] تساوي (258.27‒314.11 mg / g) لـمعدن النحاس Cu(II) وتساوي .(512.47-540.17 mg/g) لمعدن الكروم Cr(VI) , المركز النشط ل GO/SiO2 @ PANI كانت أكثر انتقائية للأيونات السابقة . اظهرت تحاليل FTIR و XPS أن التفاعل الإلكتروستاتيكي بين أيونات Cu(II) والمجموعات الوظائف في GO/SiO2 @ PANI لعبت الدور الرئيسي في عملية الامتزاز. تمت إزالة الكروم سداسي التكافؤ علي شكل كرومات (HCrO4) عبر التفاعل الكهروستاتيكي اما الكروم الثلاثي Cr(III) تمت ازالته من خلال التبادل الأيوني. كانت طاقة الامتزاز لـلكروم Cr(VI) والنحاس Cu(II) أقل من kJ/mol 40 مما يدل على العملية ماصة للحرارة تحكمها التفاعلات االفيزيائية. أشار امتزاز Cu(II) و Cr(VI) في النظام الثنائي وعملية التجديد إلى أن مركب GO/SiO2@ PANI عبارة عن مادة ماصة واعدة للمياه المحتوية على المعادن. أظهرت النتائج العملية لامتصاص Fe(II) و Mn(II) و Cu(II) على SiO2/CuFe2O4 /PANI أن امتزاز Fe(II) و Mn(II) تم تطبقه بشكل أفضل لنموذج Langmuir متساوي الحرارة ويحتوي علي طبقة احادية بسعة mg/g 416.67 وسعة mg/g 454.55 لكلا من Fe(II) ، Mn(II) على التوالي ، في حين تمت متابعة امتصاص Cu(II) لنموذج Freundlich. أظهرت معاملات الديناميكية الحرارية أن امتزاز Fe(II) ، Mn(II) و Cu(II) على الممتزات كانت تلقائية وماصة للحرارة . أظهرت دراسة الامتصاص أن المادة الماصة مادة ممتازة قابلة للتجديد بسهولة ومناسبة للاستخدام مرة أخرى ،. علاوة على ذلك ، المواد المحضرة تم تقييم فعاليتها فى إزالة الملوثات الأخرى بما في ذلك المضادات الحيوية مثل الكروم سداسي التكافؤCr(VI) ، الأوكسيتيتراسيكلين (OTC) oxytetracycline ، الأميتريبتيلين amitriptyline ، السيفوكسيتين cefoxitin والسلفاميثازين sulfamethazine ، إلخ ، وكشفت أن مركب SiO2/CuFe2O4 / PANI)) هو مادة ماصة محتملة لإزالة أيونات المعادن في وجود الملوثات من مياه الصرف. ويتضح من مقارنة البحوث المنشورة أن مركبات النانو للسيليكا وخاصة بوليمرات السيليكا ومركبات أكاسيد فلز السيليكا قد تم استكشافها كبديل واعد بالمقارنة مع المركبات النانوية الأخرى بسبب خواصها الممتازة بما في ذلك توافق كيمياء السطح ، مساحة السطح الواسعة ، توزيع المسام بسهولة ، التجديد المثالي وغيرها ... لذلك ، تعتبر مركبات السيليكا النانوية مواد ماصة نانوية محتملة للتطبيقات البيئية بما في ذلك تنقية مياه الصرف من جميع النواحي. 
المشرف : أ.د. محمد أبو الفتوح بركات 
نوع الرسالة : رسالة ماجستير 
سنة النشر : 1442 هـ
2020 م 
المشرف المشارك : د. راجيف كومار 
تاريخ الاضافة على الموقع : Saturday, September 12, 2020 

الباحثون

اسم الباحث (عربي)اسم الباحث (انجليزي)نوع الباحثالمرتبة العلميةالبريد الالكتروني
مد أبو طالبAbu Taleb, Md باحثماجستير 

الملفات

اسم الملفالنوعالوصف
 46745.pdf pdf 

الرجوع إلى صفحة الأبحاث