پديد آورنده :
قائدفزوني، نيلوفر
عنوان :
تهيه جاذب تركيبي از بنتونيت، گرافن اكسايد و پلي ونيل الكل جهت جذب تتراسايكلين از
محيط آبي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
فراوري مواد معدني
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
توصيفگر ها :
مونت موريلونيت , گرافن اكسايد , پلي ونيل الكل , تصفيه پساب , تتراسايكلين , جذب , واجذب , تخريب نوري
تاريخ ورود اطلاعات :
1403/01/20
رشته تحصيلي :
مهندسي معدن
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1403/02/03
چكيده فارسي :
بزرگ ترين آسيب آنتي بيوتيك ها در محيط زيست از طريق توليد ژن هاي مقاوم به آنتي بيوتيك و از بين بردن باكتري هاي مفيد براي جانداران
ايجاد مي شود.كامپوزيت شامل گرافن اكسايد (GO) و مونت موريلونيت (Mt) با استفاده از پلي وينيل الكل (PVA) به عنوان جاذب براي جذب
تتراسايكلين (TC) در محلولهاي آبي و كارايي آن به عنوان يك كامپوزيت چند منظوره در فرايند تجزيه طبيعي تتراسايكلين در حضور نور
فرابنفش (UV) بررسي شد. همچنين ميزان واجذبي كامپوزيت ساخته شده در شرايط استاندارد محيط ) 7 = pH و دماي 25 درجه سانتي گراد(
پس از گذشت 48 ساعت بعد از جذب اندازه گيري شد. ذرات GO به طور يكنواخت بر روي سطح Mt پخش شدند كه منجر به افزايش ظرفيت
جذب شد. بنابراين، كامپوزيت يكنواخت GO-PVA-Mt به عنوان يك جاذب كارآمد براي جذب، عدم واجذبي و تخريب نوري تتراسايكلين
موثر واقع شد. در غلظت اوليه 1000ppm تتراسايكلين ، بيشينه ظرفيت جذب GO-PVA-Mt ، به 408 ميليگرم/ گرم رسيد كه از ظرفيت جذب
Mt ، معادل 108 ميليگرم/ گرم در شرايط يكسان 300 ميلي گرم/گرم بيشتر بود. پس از 48 ساعت جذب و قرار گرفتن در آب مقطر براي 48
ساعت ديگر، نرخ واجذبي تتراسايكلين از جاذب GO-PVA-Mt ، تنها 4 ٪ از مقدار جذب شده بود، در حالي كه ميزان واجذبي Mt ، 26٪ مقدار
جذب شده بود. علاوه بر اين، تجزيه ذاتي تتراسايكلين تحت تابش نور UV به مدت 48 ساعت تقريباً 20 % از مقدار اوليه در محيط بود، كه اين
مقدار با استفاده از كامپوزيت ساخته شده GO-PVA-Mt ، به بيش از 50 ٪ بدون وجود هيچگونه كاتاليزوري افزايش يافت. اين نتيجه نشان دهنده
قابليت منحصر به فرد جاذب ساخته شده براي افزايش ميزان تخريب نوري تتراسايكلين بود.كامپوزيت GO-PVA-Mt به عنوان جاذبي قوي براي
حذف آنتي بيوتيكها مورد استفاده قرار گرفته است. همچنين از آزمون هاي پراش اشعه ايكس (XRD) ، ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل
ميداني (FE-SEM) ، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) و تبديل فوريه مادون قرمز (FTIR) براي تعيين ساختار كامپوزيت ساخته شده
مورد استفاده قرار گرفت.
چكيده انگليسي :
The primary environmental concern associated with antibiotics stems from the emergence of antibiotic-resistant genes and the disruption of beneficial bacteria essential for various organisms. A composite material consisting of graphene oxide (GO) and montmorillonite (Mt) embedded in polyvinyl alcohol (PVA) was studied for its efficacy as an adsorbent for tetracycline (TC) in aqueous solutions. The composite's performance in facilitating the natural degradation of tetracycline under ultraviolet (UV) light exposure was also evaluated. The adsorption capacity of the GO-PVA-Mt composite, prepared under standard environmental conditions (pH=7, temperature 25°C), was measured after 48 hours of absorption. The uniform distribution of GO particles on Mt's surface resulted in enhanced adsorption capabilities, making the GO-PVA-Mt composite a proficient adsorbent for tetracycline adsorption, desorption, and photodegradation processes. Notably, the composite exhibited a maximum absorption capacity of 4 8 mg/g at an initial tetracycline concentration of 1000 ppm, surpassing Mt's absorption capacity of 1 8 mg/g under identical conditions. Following 48 hours of absorption and subsequent exposure to distilled water for another 48 hours, the desorption rate of tetracycline from the GO-PVA-Mt adsorbent was merely 4% of the adsorbed quantity, significantly lower than Mt's desorption rate of 26%. Moreover, the intrinsic degradation of tetracycline under UV irradiation was enhanced by the GO-PVA-Mt composite, resulting in a degradation rate exceeding 5 % without the need for a catalyst. This outcome underscores the composite's ability to accelerate the photodegradation of tetracycline. Additionally, the GO-PVA-Mt composite demonstrated efficacy as a potent adsorbent for antibiotic removal. Structural analyses conducted through X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM), and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) confirmed the composition's structural integrity and characteristics.
استاد راهنما :
مهدي نصيري سروي
استاد مشاور :
مهدي بازرگاني پور
استاد داور :
ابراهيم عظيمي , محمد ديناري