فرم شماره 11- صورتجلسه دفاع
***********************
جلسه دفاع از پایان نامه کارشناسی ارشد خانم/آقای بهنام فرهنگ ریک دانشجوی رشته شیمی معدنی با شماره دانشجویی 900737654 با عنوان مطالحه تجربی و نظری فاضلاب های صنعتی حاوی برخی یون های فلزات سنگین توسط ساختارهای نانو و نانویی فعال شده با حضور استاد راهنما، استاد(استادان) مشاور و هیات داوران در دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شرق در تاریخ 9/11/92 تشگیل گردید. در این جلسه، پایان نامه با موفقیت مورد دفاع قرار گرفت.
نامبرده نمره(بدون ارائه مقاله).
—— = نمره نهایی باامتیاز ——+ نمره پایان نامه —— نمره مقاله
(جهت ثبت در کارنامه تحصیلی دانشجو)
تاریخ و امتیاز
دانشگاه یا موسسه
مرتبه دانشگاهی
نام و نام خانوادگی
مشخصات هیات داوران
ردیف
استاد/اساتید راهنما
1
استاد/اساتید مشاور
2
استاد داور
3
ناظر پژوهشی واحد
4
رییس دانشکده علوم پایه:
نماینده تحصیلات تکمیلی:
مدیر گروه آموزشی:
تاریخ و امضاء
تاریخ و امضاء
تاریخ و امضاء
تعهد نامه اصالت رساله یا پایان نامه
اینجانب بهنام فرهنگ ریک دانش آموخته مقطع کارشناسی ارشد ناپیوسته در رشته شیمی معدنی که در تاریخ 9/11/92 از پایان نامه خود تحت عنوان”مطالعه تجربی و نظری فاضلابهای صنعتی حاوی برخی یونهای فلزات سنگین توسط ساختارهای نانو و نانویی فعال شده”با کسب نمره70/19و درجه خیلی خوب دفاع نموده ام بدین وسیله متعهد می شوم:
این پایان نامه/رساله حاصل تحقیق و پژوهش انجام شده توسط اینجانب بوده و در مواردی که از دستاوردهای علمی و پژوهشی دیگران(اعم از پایان نامه، کتاب، مقاله و …) استفاده نمودهام، مطابق ضوابط و رویه موجود، نام منبع مورد استفاده و سایر مشخصات آن را در فهرست مربوطه ذکر و درج کردهام.
این پایان نامه/رساله قبلاً برای دریافت هیچ مدرک تحصیلی(هم سطح،پایین تر یا بالاتر) در سایر دانشگاهها و موسسات آموزش عالی ارائه نشده است.
چنانچه بعد از فراغت از تحصیل، قصد استفاده و هرگونه بهره برداری اعم از چاپ کتاب، ثبت اختراع و … از این پایان نامه داشته باشم، از حوزه معاونت پژوهشی واحد مجوزهای مربوطه را اخذ نمایم.
چنانچه در هر مقطع زمانی خلاف موارد فوق ثابت شود، عواقب ناشی از آن را می پذیرم و واحد دانشگاهی مجاز است با اینجانب مطابق ضوابط و مقررات رفتار نموده و در صورت ابطال مدرک تحصیلی ام هیچگونه ادعایی نخواهم داشت.
تقدیم:
«تقدیم به بهترین های زندگیم»
به روح پدر بزرگوارم
مادر عزیزم
برادران و خواهر گرامیم
و
ʺآنهایی که دوستشان دارم″
سپاسگزاری:
از زحمات بی دریغ جناب خانم دکتر معصومه عباسی که راهنمایی این پایان نامه را به عهده داشتند و در ثمر رسیدن آن اینجانب را یاری نمودند، صمیمانه تشکر نموده و توفیق روز افزون ایشان را از خداوند متعال خواستارم. و همچنین از استاد محترم سرکار خانم دکتر لیلا صاعدی که مشاور این کار تحقیقاتی را در طول مدت تحقیق به عهده داشته اند صمیمانه تشکر و قدر دانی نمایم.
از استاد محترم جناب آقای دکتر رضا غیاثی که زحمت مطالحه پایان نامه و داوری را تقبل نموده اند، ممنون و سپاسگزارم.
برخود لازم می دانم از زحمات خانواده عزیزم که، همواره از محبت ایشان برخوردار بوده ام تشکر نمایم و برای آنها آرزوی سلامتی و موفقیت می نمایم.
چکیده:
در این بررسی اثر استخلاف آمیدی روی سطح اکسید گرافن مورد مطالعه قرار گرفت. دو آمین برای تغییر سطح تماس و میزان جذب انتخاب شد. از یک دی آمین خطی مثل اتیلن دی آمین1 و آمین حلقوی 6-آمینو اوراسیل2 با دو مشخصه متفاوت مورد ارزیابی واقع شدند. بعد از سنتز و شناسایی محصولات در حضور یون های فلزی مس، سرب و کادمیم در محیط آبی میزان جذب توسط هر یک از جاذبها اندازه گیری شد.
در این تحقیق هدف بهبود خصوصیات پیوندی گرافن اکسید3 توسط دو نوع آمین مد نظر می باشد. افزودن آمین به اکسید گرافن ایجاد آمید می کند و گرافن به نوعی بهینه شده و ترکیبی با خصوصیت بهتر برای جذب یونهای فلزی در دمای اتاق بوجود می آورد. در ادامه، تاثیر غلظت یون فلزی، مقدار جاذب(وزنی) و زمان بررسی شد. یون Cu+2 نسبت به یونهای Pb+2و Cd+2بهتر توسط هر سه جاذب جذب بیشتری نشان می دهد. میزان جذب یونهای فلزی روی هر یک از جاذبها بصورت زیر مشاهده شده است Cu+2Pb+2Cd+2 بطوریکه روند جذب یونها روی هر یک از جاذبها برای یون فلزی مس بیشترین مقدار است از طرف دیگر، رفتار واجذبی یونهای فلزات سنگین در سطح GO نشان می دهد که GO را می توان پس از شستشو با محلول HCl مورد استفاده مجدد قرار داد. این تحقیقات نشان می دهد که GO-ethylenediamine می تواند یک جاذب موثر برای حذف یونهای فلزات سنگین سمی از محلول های آبی باشد. این بررسی همزمان توسط روش تئوری نیز مطالعه شد در بررسی های انجام شده با استفاده از نرم افزار گوسین4 میزان انرژی پایداری، انرژی گرمایی و انرژی آزاد گیبس در دو فاز حلال و گازی با مجموعه پایه g21-3 و (p,d)g31-6 برای یونهای فلزات مس، کادمیم، سرب و جاذبهای نانویی مانند گرافن اکساید، 6-آمینو اوراسیل و اتیلن دی آمین بررسی شد. نتایج نشان می دهد میزان پایداری و برهمکنش بیشتر یون فلز مس برای جذب سطحی5 شدن روی سطح اتیلن دی آمین بیشتر است(به خاطر گروه عاملی زیادی که دارد) و این جاذب و جذب شونده به عنوان فیلتر مناسب برای حذف فلزات آلاینده ها می توان استفاده کرد.
کلمات کلیدی:گرافن اکسید بهینه شده، جذب یونهای فلزی توسط مشتقات گرافن اکسید، حذف آلاینده ها فلزی، مطالعه تئوری
«فهرست مطالب»
عنوان صفحه
فصل اول: مروری بر پیشینه پژوهش و تحقیق
1-1- مقدمه 2
1-2- مفهوم نانو 2
1-3- فناوری نانو چیست؟ 3
1-4- چرا نانو فناوری؟ 4
1-5- اهمیت فناوری نانو 4
1-6- تفاوت فناوری نانو با فناوریهای دیگر 5
1-7- طبقه بندی نانو تکنولوژی 5
1-7-1-Wet nanotechnology 5
1-7-2-Dry Nanotechnology 5
1-7-3- Nano computational 6
1-8- دسته ‌بندی مواد در فناوری نانو 6
1-8-1- نانو لایه 6
1-8-2- نانو پوشش 6
1-8-3- نانو خوشه 6
1-8-4- نانو سیم 6
1-8-5- نانو لوله 6
1-8-6- نانو حفره 7
1-8-7- نانو ذرات 7
1-8-8- فولرین 7
1-8-1- نانو لایه 7
1-8-2- نانو پوشش 7
1-8-3- نانو خوشه 7
1-8-4- نانو سیم 7
1-8-5- نانو لوله 8
1-8-5-1- نانو لوله ها در دو دسته اصلی وجود دارند 9
1-8-5-2- ویژگی های نانو لوله های کربنی 9
1-8-6- نانو حفره 10
1-8-7- نانو ذره 10
1-8-7-1- خواص نانو ذرات 10
1-8-8- فولرین ها 11
1-8-8-1- کاربردهای فولرین‌ها 12
1-8-1- ابزار های تشخیص در علوم نانو 13
1-9-1- میکروسکوپ نیروی اتمی(AFM) 13
1-9-2- میکروسکوپ تونلی روبشی(STM) 13
1-9-3- میکروسکوپ نیروی مغناطیسی(MFM) 14
1-9-4- میکروسکوپ الکترونی عبوری(TEM) 14
1-9-5- میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) 14
1-10- گرافن(Graphene) 14
1-11- کاربردهای گرافن 18
1-12- ساختار الکترونی گرافن 18
1-13- کاربری محیط زیست 19
1-14- عوامل تأثیر گذار بر آب 20
1-14-1- آلودگی شیمیایی 21
1-14-2- آلودگی بیولوژیکی 21
1-15- مواد معدنی در آب و اثرات آن ها 21
1-15-1- کادمیم 21
1-15-2- سرب 22
1-16- کلیات جذب اتمی(AAS) 22
1-17- برتریهای جذب اتمی(AAS) 23
1-18- شیمی محاسباتی 24
1-19- مروری بر روش های نظری در مکانیک کوانتومی 25
1-20- تقریب بورن-اپنهایمر 26
1-21- روش های حل معادله ی شرودینگر الکترونی 27
1-22- بهینه کردن شکل هندسی تعادلی مولکول 27
1-23- تابع موج تک الکترونی و روش هارتری-فاک 27
1-24- روش مکانیک مولکولی 29
1-25- روش مکانیک کوانتومی 30
1-25-1- روش نیمه تجربی 30
1-25-2- روش های آغازین 31
1-25-2-1- نظریه اختلال مولر-پلست…………………………………………………………………. 31
1-25-2-2- روش میدان خود سازگار(SCF)هارتری-فاک 32
1-25-2-3- برهم کنش آرایشی ها(CI) 33
1-25-2-4- همبستگی الکترونی 33
1-25-2-5- نظریه تابعیت چگالی(DFT) 33
1-25-2-6- قابلیتDFT 35
1-25- مجموعه پایه 35
1-26- اوربیتال های اسلیتری(STO) 36
1-27- مجموعه های پایه گوسی(GTO) 37
1-28- تقسیم بندی انواع مجموعه های پایه 37
1-29- طبقه بندی توابع ساده 38
1-29-1- مجموعه های پایه ی مینیمال 38
1-29-2- مجموعه ی پایه با لایه ی والانس شکافته 38
1-29-3-مجموعه های پایه قطبیده 39
1-29-4-توابع پخشی 39
1-29-5- مجموعه ی توابع پیشرفته 39
1-30- محاسبات تک نقطه ای(single Point) 40
1-31- برخی از قابلیت های نرم افزار گوسین 41
فصل دوم: بخش تجربی، مواد و روش های تحقیق
2-1- روش تحقیق و مواد 43
2-1-1- مواد شیمیایی 43
2-1-2- وسایل آزمایشگاهی 43
2-1-3- دستگاه 44
2-2- سنتز گرافن اکساید(GO) 44
2-3- آماده‌ سازی6-آمینو اوراسیل 45
2-4- آماده سازی اتیلن دی آمین 46
2-5- آزمایش های جذبی 47
2-5-1- در حضور جاذب ثابت و زمانهای متفاوت و همچنین در حضور زمان ثابت جاذبهای متفاوت 47
2-5-2- آزمایش جذبی در غلظتهای متفاوت 48
2-5-3- آزمایش جذبی در PHهای متفاوت 48
فصل سوم: بحث و بررسی داده های تحقیق
3-1- تاثیر میزان جذب عناصر یونهای فلزی در حضور 2 میلی گرم از جاذب(نانو) در زمان های متفاوت 59
3-2- اثر مقادیر متفاوت از جاذب 5/0، 1، 2، 5 61
3-3- مقایسه میزان تاثیر جذب یونهای عناصر فلزات سنگین در حضور سه جاذب در غلظتهای متفاوت 62
3-4- مقایسه میزان تاثیر PH بر روی جذب یونهای فلزی مس، سرب، کادمیم در حضور سه جاذب در غلظتهای مشخص از نانو 62
3-5- نرم افزارهای مورد استفاده 69
3-6- بررسی و مقایسه پایداری ترکیبات برای فاز گازی با مجموعه پایه g21-3 70
3-7- بررسی و مقایسه پایداری ترکیبات برای فاز حلال با مجموعه پایه g21-3 71
3-8- بررسی و مقایسه پایداری ترکیبات برای فاز حلال با مجموعه پایه (d,p)g31-6…………….72
3-9-بررسی و مقایسه انرژی آنتالپی برای یونهای فلزی مس، کادمیم، سرب. 73
3-10- بررسی و مقایسه تمایل به انجام واکنش جذب سطحی شدن از طریق محاسبه انرژی آزاد گیبس 76
فصل چهارم: نتیجه گیری و پیشنهادات
4-1- نتیجه گیری کارهای انجام شده قسمت تجربی و نظری 80
4-2- کارهای که در آینده می توان انجام داد. 81
منابع 82
«فهرست جداول»
جدول صفحه
جدول(1-1) برخی از ویژگی های نانو ذرات 11
جدول(1-2) مخاطرات فلزات سنگین به صورت ترکیبات محلول برای انسان 22
جدول(2-1) مواد شیمیایی 43
جدول(2-2) وسایل آزمایشگاهی 43
جدول(2-3) دستگاه 44
جدول(3-1) تاثیر میزان جذب برای یون فلزی مس در زمانهای متفاوت با غلظت مشخص 59
جدول(3-2) تاثیر میزان جذب برای یون فلزی کادمیم در زمانهای متفاوت با غلظت مشخص 60
جدول(3-3) میزان جذب یون فلزی سرب در زمانهای متفاوت باغلظت 1-mgL10 از آن در دمای C°25 به مدت30 دقیقه 61
جدول(3-4) دادهای جذب اتمی در حضور یون فلزی مس با جاذبهای متفاوت در زمان 30 دقیقه 62
جدول(3-5) نتایج جذب اتمی یون فلزی مس در حضور غلظتهای متفاوت و به ازای 2 میلی گرم از جاذب نانو در دمای C°25 به مدت 30 دقیقه 63
جدول(3-6) نتایج جذب اتمی یون فلزی کادمیم در

مطلب مرتبط :   دانلود پایان نامه ارشد دربارهالگوریتم ژنتیک، دوره کارشناسی، انتخاب طبیعی

Comments (0):

Write a comment: