پديد آورنده :
جبارپور، سعيد
عنوان :
توليد زيستي نانوذرات مگنتيت از غبار كوره كنورتور ذوب آهن اصفهان
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
فرآوري مواد معدني
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، 61ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
محمدرئوف حسيني
استاد مشاور :
علي احمدي عامله
توصيفگر ها :
لجن كنورتور , آهن اسفنجي , ويناس , سنتز زيستي نانوذرات , Bacillus subtilis , سوپرپارامغناطيس
استاد داور :
مهدي نصيري سروي، مهدي بازرگاني پور
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/08/23
رشته تحصيلي :
مهندسي معدن
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/08/24
چكيده فارسي :
چكيده امروزه با رشد و توسعه صنايع نياز به فوالد و ساير فرآوردههاي آهني روز به روز بيشتر ميشود هر روزه مقادير قابل توجهي لجن و گرد و غبار در كارخانههاي فوالد و ذوبآهن توليد ميشود وجود فلزات سنگين و همچنين محتوي باالي آهن در اين منابع امكان استفاده از اين مواد را به ضرورت زيستمحيطي و اقتصادي تبديل ميكند در اين پژوهش از منبع غني از آهن لجن و غبار كنورتور ذوبآهن اصفهان به عنوان منبع ثانويه آهن جهت توليد نانوذرات مگنتيت به روش زيستي استفاده شده است محلول آهن جهت سنتز زيستي نانوذرات از ليچينگ لجن و غبار ذوبآهن به عنوان آهن سه ظرفيتي و نرمه آهن اسفنجي توليد شده توسط شركت فوالد مباركه اصفهان به عنوان آهن دو ظرفيتي تهيه شد جهت سنتز نانوذرات از محلول آمونياكي توليد شده توسط باكتري Bacillus subtilis استفاده شد از ويناس چغندرقند به عنوان منبع قندي باكتري به جاي محيطكشت شيميايي استفاده شد كه از لحاظ محيط زيستي و اقتصادي مقرون به صرفه ميباشد سنتز نانوذرات با افزودن قطره قطره محلول آهن با نسبت 54 2 2 Fe3 Fe به محلول آمونياكي در دماي 08 درجه سانتيگراد انجام شد نانوذرات توليد شده توسط آناليزهاي VSM TEM XRD و FTIR مورد بررسي قرار گرفتند نتايج حاصل از فازيابي الگوي XRD ماهيت مگنتيتي نانوذرات توليدي را اثبات كرد طبق نتايج حاصل شده از آناليز FTIR سطح نانوذرات توسط بيوسورفكتانتهاي توليدي باكتري پوشانده شده بود كه باعث عدم تجمع نانوذرات و در نهايت ابعاد ريزتر نانوذره شد بر اساس آناليز TEM مشخص شد كه ابعاد نانوذرات توليد شده در محدودهي 11 6 5 03 nm بود ميزان مغناطيس پذيري اشباع نانوذرات توسط آناليز 58 91 emu g VSM اندازهگيري شد و مشخص شد نانوذرات ماهيتي سوپرپارامغناطيسي داشتند در نهايت ميتوان گفت نانوذرات مگنتيت توليد شده به روش زيستي نسبت به روشهاي شيميايي از برتريهاي همچون پايداري بيشتر نانوذرات توليدي اشكال منظمتر عدم وجود آلودگي هاي زيستمحيطي مغناطيسپذيري باال و محيط كشت ارزان قيمت برخوردار است كلمات كليدي لجن كنورتور آهن اسفنجي ويناس سنتز زيستي نانوذرات Bacillus subtilis سوپرپارامغناطيس
چكيده انگليسي :
Biological production of magnetite nanoparticles from the convertor sludge of the Isfahan Steel Co Saeid Jabbarpour Date of Submission September 2020 Department of Mining Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor Dr Mohammad Raouf HosseiniAbstractNowadays with the growth and development of industries the requirement for steel and other ironproducts is increasing Significant amounts of sludge and dust are produced every day in the steelcompanies The presence of heavy metals as well as the high content of iron in these resources becomes the possibility of using these materials as an environmental and economic necessity In thisresearch the iron rich source of convertor sludge and dust of Isfahan Steel Company has been usedas a secondary source of iron for the production of magnetite nanoparticles biologically Iron solutionfor the biosynthesis of nanoparticles was prepared from leaching of sludge and iron dust as trivalentiron and sponge iron produced by Mobarakeh Steel Company of Isfahan as divalent iron Ammoniasolution produced by Bacillus subtilis was used to synthesize nanoparticles The use of sugar beetvinasse as a source of sugar to bacteria instead of the chemical culture medium is appropriateenvironmentally and economically The synthesis of nanoparticles was performed by addingdropwise solution of the iron solution with a ratio of Fe3 Fe2 2 45 to ammonia solution at 80 C Synthesized nanoparticles were examined by XRD TEM VSM and FTIR analysis The results ofthe XRD pattern detection proved the magnetite nature of the nanoparticles produced According tothe results of FTIR analysis the surface of the nanoparticles is covered by biosurfactants whichprevents the accumulation of nanoparticles and caused to smaller dimensions of the nanoparticles Based on TEM analysis the size of nanoparticles produced is in the range of 11 6 5 03 nm Thesaturation magnetization of nanoparticles was measured by VSM analysis 58 91 emu g andsuperparamagnetic nature of nanoparticles was confirmed Finally it can be said that biologicallyproduced magnetite nanoparticles have many advantages over chemical methods such as morestability of produced nanoparticles more regular shapes no environmental pollution highmagneticity and inexpensive culture medium Keywords Convertor sludge Sponge iron Vinasse Biosynthesis of nanoparticles Bacillus subtilis Superparamagnetic
استاد راهنما :
محمدرئوف حسيني
استاد مشاور :
علي احمدي عامله
استاد داور :
مهدي نصيري سروي، مهدي بازرگاني پور
