توصيفگر ها :
كاتيو نهاي فلزات سنگين , جاذب آگارزي , 5،1- دي فنيل كاربازون , Hg(II) , Pb(II) , Cd(II)
چكيده فارسي :
در اين پاياننامه، آگارز داراي اتصالات عرضي و عامل دار شده با 1 و 5 -دي فنيل كاربازون جهت حذف كاتيونهاي فلزات سنگين
جيوه، كادميم و سرب سنتز شد. در اين راستا، ابتدا آگارز در محيط قليايي با اپي كلروهيدرين اصلاح گرديد تا گروههاي عاملي اپوكسي در
سطح ايجاد شوند و سپس ليگاند 1 و 5 -دي فنيل كاربازون به عنوان كمك جاذب به آن اضافه شد و در ادامه توانايي اين جاذب در حذف
كاتيونهاي فلزات سنگين جيوه، كادميم و سرب از محلو لهاي آبي مورد بررسي قرار گرفت. مقادير كاتيو نهاي فلزات سنگين قبل و بعد از
فرآيند حذف با اندازهگيري ميزان جذب كمپلك سهاي اين فلزات با ليگاند 1 و 5 -دي فنيل كاربازون تعيين گرديد. نتايج نشان داد كه در pH
برابر با 4 براي يون جيوه و 5 براي يونهاي كادميم و سرب و در زمان 60 دقيقه و در دماي اتاق، بيشترين ميزان حذف براي كاتيونهاي جيوه،
كادميم وسرب به ترتيب برابر با 7 / 96 ، 7 / 95 و 8 / 93 درصد به دست م يآيد. حد تشخيص براي كاتيو نهاي جيوه، كادميم و سرب به ترتيب
070 / 0 ، 069 / 0 و 068 / 0 ميل يگرم بر ليتر و گستره ديناميكي خطي نيز 25 / 0 تا 30 ميل يگرم بر ليتر حاصل گرديد. حد كمي سازي نيز براي
كاتيونهاي جيوه، كادميم و سرب به ترتيب برابر با 235 / 0 ، 233 / 0 و 227 / 0 ميل يگرم بر ليتر برآورد شد. در ادامه از ايزوترمهاي جذبي لانگموير،
فروندليچ و تمكين جهت بررسي تعادل بين جاذب و كاتيونهاي فلزات سنگين و همچنين مدلهاي سينتيكي شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم و نفوذ
بين ذرهاي براي بررسي زمان مورد نياز براي دستيابي به تعادل در فرآيند جذب استفاده شد و مقايسه ضرايب ه مبستگي نشان داد مدل سينتيكي
شبه مرتبه دوم و ايزوترم جذبي فروندليچ بيشتر با دادههاي تجربي مطابقت دارند و از ايزوترم خطي لانگموير نيز حداكثر ظرفيت جذب براي
كاتيونهاي جيوه، كادميم و سرب به ترتيب با 22 / 274 ، 9 / 276 و 84 / 286 ميل يگرم بر گرم حاصل شد .
چكيده انگليسي :
In this work, crosslinked agarose functionalized with 1,5-diphenylcarbazone was synthesized to remove the mercury, cadmium and lead heavy metal cations in aqueous solutions. In this regard, at first agarose in alkaline medium was modified with epichlorohydrin to form epoxy functional groups on its surface and then 1,5-diphenylcarbazone ligand was added. then the ability of this adsorbent for removing heavy metal cations from aqueous solutions was examined. The amount of metal cations before and after of removal process was determined by measuring the adsorption of these metal complexes with 1,5-diphenylcarbazone ligand. The results showed that at pH=4 for mercury ions and pH=5 for cadmium and lead ions and after 60 minutes at room temperature, the highest removal efficiency for mercury, cadmium and lead cations were 96.7%, 95.7% and 93.8%, respectively. The detection limit for Hg, Cd and Pb cations was 0.07, 0.069 and 0.068 mg/l, respectively and the linear dynamic range was 0.25-30 mg/l. The quantification limit for mercury, cadmium and lead cations was estimated to be 0.235, 0.233 and 0.227 mg/l, respectively. To investigate the equilibrium between agarose-based adsorbent and heavy metal cations, Langmuir, Freundlich and Temkin adsorption isotherms were used, as well as pseudo-first-order, pseudo-second-order and interparticle diffusion kinetic models to investigate the time required to achieve equilibrium in the adsorption process. Comparison of correlation coefficients showed that the pseudo-second-order kinetic model and Freundlich adsorption isotherm are more consistent with the experimental data and the maximum adsorption capacity for mercury, cadmium and lead cations according to linear form of Langmuir isotherm was 2674.42, 276.9 and 286.84 mg/g, respectively.