چاپ صفحه |  صفحه نخست سامانه |  مجری و همکاران |  اطلاعات تفضیلی |  دانلود | علوم پزشکی زاهدان |
| کد طرح | 7522 |
| عنوان فارسی طرح | بررسی حذف نیترات از محیط های آبی با استفاده از نانو ذرات اکسید مس |
| عنوان لاتین طرح | Survey of nitrate removal from aqueous environments using CuO nanoparticles |
| نوع طرح | بنیادی-کاربردی |
| محل اجرای طرح | دانشکده بهداشت |
| رسته مطالعاتی | تجربی- آزمایشگاهی |
| دانشکده/مرکز | دانشکده بهداشت زاهدان |
| زمان اجرا -روز | 150 |
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح | نوع همکاری | درجهتحصیلی | پست الکترونیک |
|---|---|---|---|---|
| محمد هاونگی | مجری | اجراء طرح | کارشناسی ارشد | m.havangi@yahoo.com |
| آیت حسین پناهی | مجری دوم | اجراء طرح | کارشناسی ارشد | ayatpanhi@yahoo.com |
| ادریس بذرافشان فدافن | استاد راهنمای اول طرح دانشجویی | مشاور طرح | دکترای تخصصی | ed_bazrafshan@yahoo.com |
| عنوان | متن |
|---|---|
| خلاصه طرح به فارسی | بررسی حذف نیترات از محیط های آبی با استفاده از نانو ذرات اکسید مس |
| خلاصه طرح به لاتین | Survey of nitrate removal from aqueous environments using CuO nanoparticles |
| محل اول بکارگیری نتایج تحقیق | |
| بيان مسئله تحقيق/اهمیت پژوهش | کیفیت آب آشامیدنی تأثیر بسزایی بر سلامت عمومی جامعه دارد . آلودگی آبهای سطحی و زیر زمینی به نیترات یکی از مشکلات محیطی در بسیاری از مناطق دنیا از جمله ایران است(1) نیترات از طریق تجزیه و فساد پسماندهای انسانی و حیوانی ، تولیدات صنعتی و روانآب حاصل از کشاورزی وارد آبهای سطحی و زیرزمینی می شود (2)عمده ی ترکیبات نیتروژن به فرم نیترات وارد آبهای سطحی و زیر زمینی شده و موجب آلودگی منابع آب شرب را فراهم می آورد(3) اگر مقدار یون نیترات موجود در آب آشامیدنی بیش از حد مجاز باشد می تواند سبب بیماریهای متهموگلوبینا در کودکان، اختلال در تیروئید ، گواتر ، افزایش فشار خون و سرطان معده شود(4) بنا به اعلام سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا USEPA و رهنمود سازمان بهداشت جهانی WHO ، حداکثر غلظت مجاز نیترات بر حسب ازت 10 mg/l وبر حسب نیترات 50mg/l برای سیستمهای آبرسانی عمومی پذیرفته شده است(4) تاکنون روش های مختلفی برای حذف یون نیترات از آب آشامیدنی به کار رفته است که متداول ترین آنها شامل فرایندهای ،فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی می باشد که تمامی روش های مذکور علاوه بر اینکه اثرات جانبی بر روی آب دارد در مقیاس های بزرگتر از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد (3)همچین سیستمهای تصفیه فیزیکوشیمیایی نطیر تبادل یونی ، اسمز معکوس ، الکترودیالیز هزینه بهره برداری بالایی دارد و تولید لجن می نماید که دفع آن مشکل است (5) روش دنیتریفیکاسیون بیولوژیکی نیازمند مراقبت زیاد و تامین سوبسترای آلی است علاوه بر اینکه فرآیند های میکروبی به کندی و بعضا' در مقایسه با احیای شمیایی ناقص است (6)برخی فلزات نظیر منگنز ، روی، کادمیوم، آهن و پودر آلومینیوم ، قلع و سرب ،نیترات را احیاء می نماید(7) مواد جاذب ریز به دلیل سطح ویزه زیاد دارای مکانهای جذب سطحی بالایی هستند . یکی از خصوصیات مشخص کننده مواد نانو این است که رفتار متفاوت با رفتار مواد درشت ساختاری و یا میکرو ساختاری دارند .زمانی که اندازه ذرات یک ماده از یک اندازه خاص کوچکتر شود ، علاوه بر ترکیب و ساختار ماده ، ابعاد ماده نیز یکی از عوامل تاثیر گذار بر روی خواص آن خواهد بود(8) امروز در دنیا فن آوری نانو بعنوان یک تکنولوژی کلیدی و تاثیر گذار بر علم و صنعت یاد می شود، فن آوری نانو انقلابی در آینده اقتصاد ایران ایجاد خواهد کرد و جایگاه آن را در جهان تحت تأثیر جدی قرار خواهد داد.در سال های اخیر آهن عنصری و نانوذره ی آهن به طور گسترده ای برای کاهش غلظت نیرات مورد استفاده قرار گرفته است (9) اما به هر حال استفاده از آهن فلزی با چالش هایی مانند دوز بالا، زمان واکنش طولانی، وجود شرایط بی هوازی و غیر فعال شدن سطح آهن در اثررسوب هیدروکسید آهن مواجه است (10)در یک مطالعه ی انجام شده مشخص شده که نانو ذرات مس (cuo) در یک طیف وسیع از PH ظرفیت بالایی در جذب آلاینده ها از جمله آرسنیک داشته و یه سرعت ارسنیک را حذف می نماید (11) همچنین در طی یک مطالعه دیگرانجام شده، مشخص شده که نانو ذرات CuO یک روش حذف موثر برای فلزات سنگین چون Cd2+ ، Ni2+ و Pb2+ می باشد (12) از آنجایی که تاکنون مطالعاتی در زمینه ی جذب نیترات با نانو ذرات CuO انجام نشده است در این مطالعه اثر جذب نانو ذراتCuO در حذف نیترات از آب مورد بررسی قرار خواهد گرفت . |
| مشکل جاری که سیاست گزار با آن مواجه است کدام است؟ | |
| روش های موجود کدامها هستند؟ | |
| پیشنهاد اول نحوه کاربرد | |
| محل دوم بکارگیری نتایج تحقیق | |
| سوالات و / یا فرضیات پژوهش | الف - درصد حذف نیترات از محیط های آبی بر حسب PH چقدر است؟ ب - درصد حذف نیترات از محیط های آبی بر حسب غلظت های مختلف نانو ذرات CuO چقدر است؟ ج - درصد حذف نیترات از محیط های آبی در زمان های مختلف به چه صورت است ؟ د- درصد حذف نیترات از محیط های آبی در غلظت های مختلف اولیه فلوراید چقدر است؟ |
| هدف کلی طرح | کارایی نانو ذرات CuOدر حذف نیترات از محیط های آبی |
| منافع و مضرات روشهای موجود کدامند؟ | |
| چرا پیام تحقیق شما حلال مشکل جاری است؟ | |
| اهداف اختصاصی | |
| پیشنهاد دوم نحوه کاربرد | |
| محل سوم بکارگیری نتایج تحقیق | |
| سازمانها، مراکز و موسسات و سایر بهره برداران بالقوه دستاوردهای طرح | |
| پیام تحقیق شما چه منافعی از نظر هزینه، کارایی و بهره وری برای مدیر دارد؟ | |
| برای اجرای راه حل پیشنهادی شما چه موانع و حمایتهایی وجود دارند؟ | |
| تعریف واژه های تخصصی | |
| پیشنهاد سوم نحوه کاربرد | |
| محل چهارم بکارگیری نتایج تحقیق | |
| نوع مطالعه | |
| جامعه مورد مطالعه(معرفی مشارکت کنندگان)/ محیط پژوهش(معیارهای ورود و خروج ذکر شوند) | |
| پیشنهاد چهارم نحوه کاربرد | |
| حجم نمونه و روش محاسبه آن | 3- حجم نمونه و روش محاسبه آن: ردیف نام آزمایش گسترده آزمایش تعداد آزمایش حجم نمونه 1 pH 4-6-8-10 4 4 2 غلظت نانو ذره 10-25-45-60 4 4 3 غلظت نیترات 25-75-300-400 4 4 4 زمان تماس 5-15-45-90-120 5 1 → حجم نمونه ═4+4+4+1 ═13 13×0.05= 0/65 → حجم نمونه= 13+0/65=13/65 |
| روش نمونه گیری(نحوه تخصیص تصادفی و همسانسازی در صورت لزوم ذکر شود) | با استفاده از محلول استوک و رقیق سازی نمونه ها در غلظت های مدنظر ساخته خواهد شد |
| روش و ابزار جمع آوري داده ها / صحت و استحکام داده ها (پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی ضمیمه شود) | بعد از رنگ سنجی نمونه ها، نمودار نتایج حاصل توسط نرم افزار اکسل 2013 رسم خواهد شد. |
| روش اجرای طرح(با جزئیات بطور کامل شرح داده شود) | این مطالعه یک مطالعه تجربی و آزمایشگاهی میباشد .در این آزمایش از پودر نانوذرات CuO محصول شرکت Sigma-Aldrich برای تهیه غلظت های مناسب از نانوذراتCuO استفاده میشود .برای تهیه محلول استوک نیترات از ترکیب نیترات پتاسیم KNO3 (ساخت شرکت مرک آلمان) استفاده می نماییم طبق کتاب استاندارد متد نیترات پتاسیم را در حرارت 105درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت خشک نموده و 7218/0گرم آنرا در آب مقطر حل نموده و تا یک لیتر رقیق می نماییم . سپس از محلول استوک تهیه شده غلظت های مختلف تهیه می نماییم . و برای تهیه محلول استاندارد نیترات 50میلی لیتر از محلول استوک را تا 500میلی لیتر با آب مقطر رقیق می نماییم . درمرحله بعد متغیر هایی از قبیل PH ،مقدار جاذب ، غلظت نیترات و زمان تماس مورد بررسی قرار می دهیم . همچنین جهت تنظیم PHاز محلول سود(NaOH) یک نرمال و اسید سولفوریک 1/0 نرمال استفاده می نماییم. سپس حالات بهینه را بررسی می نماییم . بررسی تاثیر PH بر میزان جذب :پس از تنظیم در بازه 10-4مقدار 25میلی گرم نانو ذره مس به 250 میلی لیتر نمونه نیترات با غلظت 50 میلی گرم در لیتر در زمان تماس 35دقیقه قرار می دهیم و در PH های مختلف انالیز نیترات انجام می دهیم و PHبهینه تعیین می نماییم . بررسی تاثیر دوزاژ نانو ذره مس بر میزان جذب : در این مرحله به منظور تعیین مقدار بهینه نانو ذره مس به هر کدام از بشرهای حاوی 250میلی لیتر حاوی نیترات با غلظت 50 میلی گرم در لیتر با PH برابر 6و زمان تماس 35 دقیقه مقادیر مختلف نانو ذره مس با غلظت های 25،10 ،45 و 60گرم در لیتر اضافه می نماییم . بررسی تاثیر غلظت های مختلف نیترات بر میزان جذب : در این مرحله به منظور تعیین مقدار بهینه غلظت نیترات به هر کدام از بشر های 250 میلی لیتر حاوی محلول نیترات با غلظت های300،75،25و 400میلی گرم در لیتر در PH برابر 6 و زمان تماس 35 دقیقه و غلظت نانو ذره 10میلی گرم در لیتر اضافه می نماییم .و کلیه پارامترها مد نظر با دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج510-220 نانومتر تعیین می گردد . بررسی تاثیر زمان تماس بر میزان جذب : در بررسی اثر زمان تماس مقدار10 میلیگرم از نانو ذره اکسید مس در مجاورت 250میلی لیتر از محلول با غلظت اولیه 50 میلی گرم در لیتر در PHبرابر 7قرار داده و سپس هر یک از نمونه ها در واصل زمانی 5-20-35و60دقیقه مورد انالیز قرار می دهیم . ضمنا'پس از گذشت مدت زمان مورد نظر نمونه ها را با استفاده از تجهیزات صاف سازی که شامل پمپ خلا، ارلن بوخنر به همراه صافی غشایی 0.45میکرومتر صاف می نماییم. و در نهایت نمونه صاف شده را با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتری در طول موج510-220 نانومتر میزان جذب نیترات را اندازه گیری می نماییم. |
| روش تجزیه، تحليل و توصیف دادهها (نمونهاي از جدول توخالي ضميمه شود و روش هاي آماري مورد استفاده به طور كامل توضيح داده شود)(کیفی و کمی) | نیاز ندارد |
| ملاحظات اخلاقی | نیاز به کمیته اخلاق ندارد |
| محدودیتهای اجرائی طرح و پیش بینی جهت حل آنها | ندارد |
| کلمات کلیدی | نیترات – نانوذره– محیط آبی |
| فهرست منابع و مراجع | 1. Almasri MN, Kaluarachchi JJ. Assessment and management of long-term nitrate pollution of ground water in agriculture-dominated watersheds. Journal of Hydrology. 2004;295(1):225-45 . 2. Stites W, Kraft GJ. Nitrate and chloride loading to groundwater from an irrigated north-central U.S. sand-plain vegatable field. Journal of environmental quality. 2001;30(4):1176-84. 3. Yang GC, Lee HL. Chemical reduction of nitrate by nanosized iron: kinetics and pathways. Water research. 2005;39(5):884-94. 4. Till BA, Weathers LJ, Alvarez PJ. Fe (0)-supported autotrophic denitrification. Environmental Science & Technology. 1998;32(5):634-9. 5. Kesseru P, Kiss I, Bihari Z, Polyak B. Biological denitrification in a continuous-flow pilot bioreactor containing immobilized Pseudomonas butanovora cells. Bioresource technology. 2003;87(1):75-80. 6. Kapoor A, Viraraghavan T. Nitrate removal from drinking water-review. Journal of Environmental Engineering. 1997;123(4):371-80. 7. Shrimali M, Singh K. New methods of nitrate removal from water. Environmental pollution. 2001;112(3):351-9. 8. Han R, Wang Y, Zou W, Wang Y, Shi J. Comparison of linear and nonlinear analysis in estimating the Thomas model parameters for methylene blue adsorption onto natural zeolite in fixed-bed column. Journal of hazardous materials. 2007;145(1-2):331-5. 9. Hunter WJ. Use of vegetable oil in a pilot-scale denitrifying barrier. Journal of contaminant hydrology. 2001;53(1-2):119-31. 10. Choe S, Chang Y-Y, Hwang K-Y, Khim J. Kinetics of reductive denitrification by nanoscale zero-valent iron. Chemosphere. 2000;41(8):1307-11. 11. Martinson CA, Reddy K. Adsorption of arsenic (III) and arsenic (V) by cupric oxide nanoparticles. Journal of Colloid and Interface Science. 2009;336(2):406-11. 12. Mahdavi S, Jalali M, Afkhami A. Removal of heavy metals from aqueous solutions using Fe3O4, ZnO, and CuO nanoparticles. Nanotechnology for Sustainable Development: Springer; 2014. p. 171-88. |
| معرفی پژوهش/ اهداف پژوهش (عین عبارت هدف پروپوزال را کپی نکنید. بلکه با جملاتی که برای مردم قابل فهم باشد (برای سواد حدود پنجم ابتدایی )هدف را برای شرکت کنندگان توضیح دهید.) در تمام این متن در صورتیکه شرکت کننده کودک یا فرد فاقد ظرفیت تصمیم گیری است باید مواردیکه منظور از "من"، فرد شرکت کننده بوده است به "کودک" یا "فرد تحت سرپرستی من" اصلاح شود و مواردیکه منظور از "من"، رضایت دهنده است به من به عنوان "ولی" یا "قیم قانونی" اصلاح شود. | |
| خون گیری (آیا طرح شما نیاز به خونگیری دارد یا خیر) | |
| نحوه همکاری/ مزایا ی طرح (در این بخش برای شرکت کنندگان به زبان ساده توضیح دهید که: چه مداخله ای بر روی آنها صورت میگیرد. چه اقدامات پاراکلینیکی بر روی آنها انجام میشود. چه نمونه ای و با چه حجمی از آنها میگیرید در این مدت چند نوبت مراجعه باید داشته باشند و به چه فواصلی چه اقداماتی را در پیگیری آنها انجام میدهید. (حتی میتوانید سود بالقوه ای که شرکت کنندگان میتوانند از شرکت در این پژوهش ببرند بنویسید. این سود میتواند شرح احتمال درمان یا تشخیص بهتر بیماریشان، دریافت خدمات سلامت رایگان و یا پرداخت مشوق مالی در ازای جبران همکاریشان باشد) | |
| عوارض جانبی (منظور عوارض و میزان احتمال بروز آنها در این مطالعه است) | |
| جبران عوارض احتمالی (برای آنکه شرکت کننده بتواند ارزیابی مناسبی از سود و زیان شرکت در پژوهش شما داشته باشد لازم است بتواند سود و زیان مداخلات معمول و مداخلات این پژوهش را مقایسه کند. به عنوان مثال میزان موفقیت و میزان عوارض هریک را مقایسه کند.) - او باید بداند كه اگر در حين و بعد از انجام پژوهش هم هر مشكلي اعم از جسمي و روحي به علت شرکت در اين پژوهش برایش پيش آمد درمان عوارض، و هزينههاي آن و غرامت مربوطه بر عهده مجري خواهد بود. | |
| هزینه های مربوط به انجام طرح تحقیقاتی (تمام مداخلات پژوهشی باید برای بیمار رایگان باشد و بیمار بداند شامل چه مواردی هستند. ) | |
| روش های جایگزین در صورت عدم تمایل به شرکت در مطالعه چه روش های درمانی برای بیمار ارائه خواهد شد | |
| محرمانه بودن بیمار باید بداندکه دست اندر كاران اين پژوهش، كليه اطلاعات مربوط به او را نزد خود به صورت محرمانه نگهداشته و فقط اجازه دارند نتايج كلي و گروهي اين پژوهش را بدون ذکر نام و مشخصات بیمار منتشر كنند. و كميته اخلاق در پژوهش با هدف نظارت بر رعایت حقوق وی ميتواند به اطلاعات ایشان دسترسي داشته باشد. | |
| پاسخگویی به پرسش ها در این بخش نام و اطلاعات دسترسی فردی از عوامل پژوهش را که بتواند اطلاعات صحیح و کافی در اختیار شرکت کنندگان قرار دهند و در مورد عوارض و نگرانیها راهنمایی لازم را ارائه دهند ذکر شود | |
| حق نپذیرفتن یا انصراف بیمار باید بداند که شرکت اودر اين پژوهش کاملاً داوطلبانه است و مجبور به شرکت در اين پژوهش نيست و در صورت عدم شرکت از مراقبتهاي معمول تشخيصي و درماني محروم نخواهد شد او باید بداند كه حتي پس از موافقت با شركت در پژوهش ميتواند هر وقت كه بخواهد، پس از اطلاع به مجري، از پژوهش خارج شود و خروج اواز پژوهش باعث محرومیت از دریافت خدمات درمانی معمول برای اونخواهد شد. | |
| رضایت او باید بداند که اگر اشکال يا اعتراضي نسبت به دست اندركاران يا روند پژوهش دارد مي تواند با كميته اخلاق در پژوهش دانشگاه تماس گرفته و مشکل خود را به صورت شفاهي يا كتبي مطرح نمايد. در انتهای فرم قید گردد : اينجانب موارد فوقالذکر را خواندم و فهميدم و بر اساس آن رضايت آگاهانه خود را براي شركت در اين پژوهش اعلام ميکنم. اينجانب ……………… خود را ملزم به اجراي تعهدات مربوط به مجري در مفاد فوق دانسته و متعهد ميگردم در تأمين حقوق و ايمني شركت كننده در اين پژوهش تلاش نمايم | |
| پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی | نیاز ندارد |
| نام فایل | تاریخ درج فایل | اندازه فایل | دانلود |
|---|---|---|---|
| propozal Nitrat.doc | 1394/07/28 | 289792 | دانلود |
| propozal N.doc | 1394/07/29 | 296448 | دانلود |
| Propozal Eslahsode Komittee Daneshjoee 7522.docx | 1394/09/14 | 125346 | دانلود |
| Final proposal.docx | 1394/09/14 | 126999 | دانلود |
