بررسی کارایی فرآیند فتوکاتالیستی با استفاده از نانوذره اکسید روی در حذف نفتالین از محلولهای آبی

Survey of the efficiency of photocatalyst process by Zno-nanoparticle in the removal of naphthalene from aqueous solutions


چاپ صفحه
پژوهان
صفحه نخست سامانه
مجری و همکاران
مجری و همکاران
اطلاعات تفضیلی
اطلاعات تفضیلی
دانلود
دانلود
علوم پزشکی زاهدان
علوم پزشکی زاهدان

مجریان:

کلمات کلیدی: فرآیند فتوکاتالیستی ، نفتالین، نانوذره اکسیدروی ،

اطلاعات کلی طرح
hide/show

کد طرح 9097
عنوان فارسی طرح بررسی کارایی فرآیند فتوکاتالیستی با استفاده از نانوذره اکسید روی در حذف نفتالین از محلولهای آبی
عنوان لاتین طرح Survey of the efficiency of photocatalyst process by Zno-nanoparticle in the removal of naphthalene from aqueous solutions
نوع طرح بنیادی-کاربردی
محل اجرای طرح دانشکده بهداشت
رسته مطالعاتی مطالعه تجربی (Experimental)(مطالعه کمی)
دانشکده/مرکز دانشکده بهداشت زاهدان
زمان اجرا -روز 180

اطلاعات مجری و همکاران
hide/show

نام و نام‌خانوادگی سمت در طرح نوع همکاری درجه‌تحصیلی پست الکترونیک
فردوس کردمصطفی پوراستاد راهنمانظارت بر آزمایش نمونه هادکترای تخصصی ferdos_66@yahoo.com
داوود بلارکمشاورمشاور علمیکارشناسی ارشدdbalarak2@gmail.com
علی اکبر سجادیدانشجوانجام آزمایشاتکارشناسی ارشدsajjadiAA1@mums.ac.ir

اطلاعات تفضیلی
hide/show

عنوان متن
خلاصه طرح به فارسی بررسی کارایی فرآیند فتوکاتالیستی با استفاده از نانوذره اکسید روی در حذف نفتالین از محلولهای آبی
خلاصه طرح به لاتینSurvey of the efficiency of photocatalyst process by Zno-nanoparticle in the removal of naphthalene from aqueous solutions
بيان مسئله تحقيق/اهمیت پژوهش

آب یک ماده حیاتی برای بشر است و اهمیت دسترسی به آب آشامیدنی باکیفیت بر هیچ کسی پوشیده نیست. مشکلات ایجاد شده توسط آلاینده های محیط زیست باعث اثرات غیرقابل پیش بینی بر روی سلامت انسان به دلیل استفاده گسترده و سمیت آنها شده است(1).

یکی از آلودگیهایی که در حال حاضر محیط زیست با آن روبرو میباشد وجود ترکیبات آلی مقاوم در فاضلاب صنایع مختلف از جمله صنایع شیمیایی و پتروشیمی می باشد. حضور چنین ترکیباتی در محیطهای آبی کیفیت شیمیایی و فیزیکی آب را تغییر می دهد(2).

در سال های اخیر آلودگی برخی از منابع آب شرب، بهداشتی و کشاورزی به هیدروکربن های نفتی به عنوان یکی از عمده ترین معضلات زیست محیطی در کشور مطرح می باشد. نفتالین (C10H8 )ساده ترین عضو هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای(PAHS) است که شامل دو حلقه بنزنی چسبیده به هم است که حالت رزونانسی دارد و به کربن های مشترک بین دو حلقه، اتم هیدروژن متصل نیست (3).استناندارد هیدروکربن های آروماتیک مانند نفتالین درآب حداکثر 1/. میلی گرم بر لیتر است  اما گاهی تا 80 میلی گرم در لیتر افزایش می یابد(4).

 نفتالین به نام های آلبوکربن، کافور قیر، قیر سفید، نفتالن، نفتن، توپ بید نیز گفته می شود و ماده ای سمی است که در اثر احتراق ناقص حامل های انرژی فعالیت مراکز صنعتی، حمل یا تخلیه نامناسب نفتکشها، آتش سوزی های ناخواسته و هم چنین در برش های سبک و سنگین نفت خام وجود دارد.  یکی از استفاده های اصلی از نفتالین در ایالات متحده به عنوان یک ماده خام برای سنتز فتالیک انیدرید برای ساخت پلاستیک ها، رنگ ها و حل کننده ها است. نفتالین برای گندزدایی و حشره کشی کاربرد فراوانی دارد . آژانس های مختلف محیط زیست مانند آژانس حفاظت محیط زیست ایالات متحده ( EPA)  و نیز آژانس بین المللی تحقیقات سرطان(IARC) ورود این ترکیب به محیط زیست، مخصوصاً از طریق آب را هشدار داده اند. ورود نفتالین به محیط زیست از دو منشاء طبیعی(آتش سوزی جنگل ها، فعالیت آتشفشانی و مواد آلی در طبیعت) و فعالیت های انسانی(منبع اصلی ورود) است. حلالیت نفتالین درآب در محدوده بین 30000 میکروگرم بر لیتر تا  40000 میکروگرم بر لیتردر °C 25گزارش شده است(5).

نفتالین پس از جذب به طور گسترده در بدن توزیع می شود. با تجمع در بافت چربی به مدت دو هفته، می توان در تمام بافت های آزمایش شده تشخیص داده شود که توزیع  نسبی آن به شرح زیر است: پوست <کبد< مغز =خون <عضلات< قلب. ازعوارض مسمومیت با نفتالین کم خونی همولیتیک(که منجر به خستگی، کم اشتهایی،بیقراری و اضطراب می شود)، ایجاد آسیب های عصبی در کودکان، آسیب به جگر، تهوع، سردرد، خونریزی،تب، ناراحتی های کبدی، تشنج و کما (تماس حاد) اذیت چشم، گیجی، برانگیختگی و شوریدگی، درد شکم، آسیب به  مثانه، عرق زیاد، یرقان، از کار افتادن کلیه ها و ورم پوست) (تماس مزمن) می باشد. با توجه به عوارض فوق سازمان بهداشت جهانی میزان مجاز آن را در آب آشیامیدنی 05/. میلی گرم بر لیتر اعلام کرده است، بنا براین حذف آن از پساب صنعتی و آب حائز اهمیت است(6). از روش های حذف نفتالین می توان به فرآیندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی اشاره کرد.به علت این که ترکیباتی نظیر نفتالین جزء آلاینده های آلی با مقاومت بسیار بالا هستند، در روش های بیولوژیکی به دلیل حلقه های بنزنی در هیدروکربنهای آروماتیک بازدهی حذف بیولوژیک به شدت کاهش یافته و میکروارگانیسم ها قادر به شکستن این ساختارها نمی باشند و هم چنین دارای هزینه بالا و تاثیر کمی در تجزیه آن ها هستند. بنا بر این استفاده از روش های فیزیکی و شیمیایی بسیار مناسب تر است (7)  از بین روش های مختلف شیمیایی،روش اکسیداسیون با ازن(8)، اکسیداسیون پیشرفته و اولتراسونیک اخیراً مورد استفاده و توجه قرار گرفته است(9).

پایه و اساس فرآیند اکسیداسیون پیشرفته تولید رادیکالهای هیدروکسیل (OH)آزاد می باشد(10) مزیت اصلی فرآینداکسیداسیون پیشرفته به دلیل کارایی بسیار بالاو همجنین جلوگیری از آلودگی محیط زیست به محصولات ثانویه ، از بین بردن خطر افزایش دوز عوامل اکسیدکننده، سرعت بالای فرآیند و بهره وری می باشد(11) از بین روش های مختلف تصفیه، فتو اکسیداسیون به عنوان فرآیند مقرون به صرفه می باشد. با توجه به مزایای فرآیند فتو کاتالیستی نسبت به سایر روش های تصفیه سنتی یکی از روش های امیدوار کننده می باشد چون اکسیداسیون سریع ، عدم تشکیل محصولات چند حلقه ای ، اکسیداسیون آلاینده ها در غلظت پایین و در نهایت تولید محصولات بی خطر از ویزگی های آن می باشد (12)

فرایند فتوکاتالیستی توسط نانو ذرات، تکنیک پیشرفته ای است که با استفاده از آن آلاینده های آلی به طور کامل تجزیه شده و از بین می روند. محصولات نهائی در این روش H2O  و CO 2 است و به دلیل توانایی آنها در معدنی سازی کامل طیف وسیعی از مواد آلی در دما و فشار محیط بدون تولید مواد مضر، بطور وسیع مورد مطالعه قرارگرفته اند(13).

  مطالعاتی که توسط دانشور در سال 2004 در ایران  در مورد حذف رنگ اسید رد 14 با استفاده از فرآیند فتوکاتالیستی ZnO/UV   انجام شد، مشخص گردید که حذف کامل رنگ اسید رد 14 بعد از انتخاب پارامترهای موثر بهینه در مدت یک ساعت انجام شد و بیشترین کارایی تجزیه این رنگ در pH  طبیعی مشاهده شد (14) در مطالعه ای دیگر که توسط مدیر شهلا و همکاران در سال 2006 در مورد حذف نیتروفنل2 -  P با استفاده از فرآیند ZnO/UV انجام شد، نتایج حاکی از آن بود که حذف کامل p نیتروفنل بعد از انتخاب پارامترهای موثر  بهینه در مدت یک ساعت انجام می شود((15).

 نانو ذرات TiO2و ZnO برای تخریب گسترده ای از مواد شیمیایی آلی و رنگهای مصنوعی، به عنوان فتوکاتالیستهای نیمه هادی موثر، ارزان و غیرسمی به ویژه در سالهای اخیر استفاده شده اند. نانوذرات در نقش کاتالیست، فوتونهای پرانرژی  طیف UV را جذب  می کنند و رادیکال هیدروکسیل که اکسیدکننده قوی است، شکل میگیرد . هنگامی که یک نانوذره فوتونی با انرژی برابر یا بیشتر از عرض شکاف باند نانوذره دریافت کند، یک الکترون از باند ظرفیت به باند رسانا منتقل میشود که به موجب این جداسازی الکترون، یک فضای خالی حفره در باند ظرفیت ایجاد میشود. اگر تفکیک بار الکتریکی صورت گیرد، الکترون و حفره روی سطح (کاتالیست( نانوذره منتقل شده و در واکنشهای اکسیداسیون و احیا شرکت میکنند(16) اکسید روی به عنوان یکی از نیمه هادی های فلزی تجزیه کننده آلاینده های آب توسط پرتو فرابنفش مورد توجه بوده، اگرچه میزان کاربرد آن کمتر از دی اکسیدتیتانیوم(Tio2)  است.اکسید روی دارای حفره باندی(3.2 ev)  مشابه دی اکسید تیتانیوم.است(15). بزرگ ترین مزیت اکسید روی قابلیت جذب طیف وسیعی از امواج الکترو مغناطیسی نسبت به دی اکسید تیتانیوم ، و قابلیت فتوکاتالیستی آن  هنگام در معرض تابش پرتوUV بودن ، در دسترس بودن ، ارزانی ، غیر فرار بودن، نداشتن سمیت ، ظرفیت جذب زیاد و واکنش پذیری بالای آن است(17, 18).

با توجه به اهمیت و لزوم توسعه استفاده از اکسید روی در صنعت تصفیه آب و فاضلاب و پتانسیل تحریک پذیری آن در حضور نور مرئی و فرابنفش در کنار تحقیقات گسترد ه ای که برای کاربردی نمودن فرایندهای فتوکاتالیستی انجام شده است، این تحقیق با هدف بررسی و مطالعه کارایی فرایند فتوکاتالیستی در تجزیه و حذف نفتالین ازمحلو لهای آبی توسط نور فرابنفش در حضور نانوذره اکسید روی انجام می شود. بدین منظور تاثیر فاکتورهای مختلف نظیرتوان لامپ، زمان تماس، pHاولیه محلول، غلظت اولیه آلاینده و دوز کاتالیست بر روند انجام فرایند تجزیه فتوکاتالیستی مطالعه می گردد.

 

بررسی متون:

 

در مطالعه ای که توسط  Shuklaو همکاران در خصوص حذف سه آلاینده فنل ، دی کلرو فنل و تری کلروفنل بوسیله فتوکاتالیست UV/ ZnOانجام شد ، نتایج نشان داد حذف آلاینده های فوق توسط فرآیند مذکور با راندمان بیش از 85 درصد بعد از 150 دقیقه تابش بوده است(19).

در مطالعه ای که توسط خدادادی و همکارانش با عنوان تصفیه فاضلاب مصنوعی حاوی نفتالین با استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم تثبیت شده بر روی کربن فعال در سال 1390 انجام شد، نتایج نشان داد که فرآیند اکسیداسیون فتوشیمیایی   UV/H2O2/TiO2   با کاهش غلظت نفتالین ، بازدهی حذف را  افزایش داده به طوری که در غلظت  ppm  100 مقدار حذف نفتالین بعد از 3 ساعت  برابر با 92 درصد بود در صورتی که در غلظت 25ppm  تقریبا در 2 ساعت بازدهی حذف کامل است. در  pH= 11 بیشترین بازدهی حذف نفتالین صورت گرفته و بعد از مدت 5/1 ساعت غلظت نفتالین از ppm 100 به ppm 10 رسید. درصد حذف نفتالین با استفاده از این روش بالغ بر 90 درصد بوده است (6).

در مطالعه ای که توسط آلاتون و همکاران روی تجزیه ترکیب نفتالین دار J-Acid  در  سال2010   توسط فرآیند  H2O2/UV-C  انجام گرفت، نتایج نشان دادکه  با این روش سمیت این ترکیب کاهش می یابد. همچنین  با این روش TOC و  COD نیز بیش از 50 درصد کاهش داشته است در این مطالعه اثر هم افزایی H2O2 روی UV-C   درتجزیه مواد آلی نیز به اثبات رسیده است(20).

   در پژوهشی که توسط آهنو و همکاران در سال 2003 انجام شد، فرآیند فوتوکاتالیستی UV/TIO2  با کاهش غلطت نفتالین، بازدهی حذف را افزایش داده است.در غلظت ppm 100 مقدار حذف نفتالین بعد از 3 ساعت برابر 92 درصد بود در صورتی که در غلظت ppm 25 تقریبا در دو ساعت بازدهی حذف کامل شد و در  PHبرابر 11 بیشترین حذف نفتالین صورت گرفته است که  بعد از 5/1 ساعت غلظت نفتالین از 100 به ppm 10 رسید. درصد حذف نفتالین با استفاده از این روش بیش از 90 درصد بوده است(7).

      جوشی  نیز در مطالعه ای در سال 2010 به این نتیجه دست یافت که حذف فلز سرب توسط فتوکاتالیستهایی مانند اکسید روی و دی اکسید تیتانیوم تحت تابش UVدر 6 pH= حدود 8/98 درصد می باشد(21).

       درمطالعه ای  که کیداک ولاینس در سال 2006 بر روی حذف آلایندهای آلی با استفاده ازکاتالیست اکسید روی انجام دادند، نتایج حاکی از آن بودکه  بیشترین کارایی حذف رنگ در  pHبرابر7 می باشد(22).

 تحقیق مایجین و همکاران  در سال 2009 ، در مورد تجزیه فتوکاتالیستی علف کش میتا میترون با فرآیند اکسید روی/ فرابنفش نشان داد که تجزیه فتوکاتالیستی در PH  اسیدی زیادتر از PH  قلیایی است(23).

 

 

محل اول بکارگیری نتایج تحقیق
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
منافع و مضرات روشهای موجود کدامند؟
سوالات و / یا فرضیات پژوهش
  1. درصد حذف نفتالین طی فرآیند تجزیه فتو کاتالیستی با استفاده از  نانو ذرات اکسید روی  در PH های مختلف از محلو ل های آبی  چقدر است ؟
  2. درصد حذف نفتالین طی فرآیند تجزیه فتو کاتالیستی با استفاده از  نانو ذرات اکسید روی  در غلظت های مختلف نفتالین از محلو ل های آبی  چقدر است ؟
  3. درصد حذف نفتالین طی فرآیند تجزیه فتو کاتالیستی با استفاده از  نانو ذرات اکسید روی در زمان های مختلف  از محلو ل های آبی  چقدر است ؟
  4. درصد حذف نفتالین طی فرآیند تجزیه فتو کاتالیستی با استفاده از دوزهای مختلف نانو ذرات اکسید روی از محلو ل های آبی  چقدر است ؟

  

هدف کلی طرح

بررسی کارایی فرآیند فتوکاتالیستی با استفاده از نانوذره اکسید روی در حذف نفتالین از محلول های آبی .

اهداف اختصاصی

7-  تعیین درصد حذف نفتالین طی فرآیند تجزیه فتو کاتالیستی با استفاده از  نانو ذرات اکسید روی  در PH های مختلف از محلو ل های آبی .

8-   تعیین درصد حذف نفتالین طی فرآیند تجزیه فتو کاتالیستی با استفاده از  نانو ذرات اکسید روی  در غلظت های مختلف نفتالین از محلو ل های آبی.

9 -   تعیین درصد حذف نفتالین طی فرآیند تجزیه فتو کاتالیستی با استفاده از  نانو ذرات اکسید روی  در زمان های مختلف  از محلو ل های آبی.

10-  تعیین حذف نفتالین طی فرآیند تجزیه فتو کاتالیستی با استفاده از دوزهای مختلف نانو ذرات اکسید روی از محلو ل های آبی.

 

چرا پیام تحقیق شما حلال مشکل جاری است؟
پیشنهاد دوم نحوه کاربرد
محل سوم بکارگیری نتایج تحقیق
پیام تحقیق شما چه منافعی از نظر هزینه، کارایی و بهره وری برای مدیر دارد؟
اهداف كاربردی
سازمانها، مراکز و موسسات و سایر بهره برداران بالقوه دستاوردهای طرح

دانشگاههای علوم پزشکی،

وزارت نیرو و ادارات آب و فاضلاب ، تصفیه خانه های آب و فاضلاب ، شرکت و سازمان های خصوصی

تعریف واژه های تخصصی

فرآیند فتوکاتالیستی : فتو کاتالیست یک واکنش ناشی از نور که با حضور یک کاتالیزور شتاب دهنده انجام میگیرد شناخته شده است.

نفتالین: نفتالین که به نام های «آلبوکربن»، «کافور قیر»، «قیر سفید» یا «نفتن» نیز گفته می شود؛ یک هیدروکربن جامد، سفید و آروماتیک است که به نمای گلوکه های کوچک به بازار می آیند نفتالین به تندی تصعید می یابد و بخاری بسیار آتش زا دارد.مولکول نفتالین از دو حلقهٔ جوش خورده ی بنزن ساخته شده است.آن از زغال سنگ به دست می آید و به فتالیک انیدرید برای ساخت پلاستیکها، رنگ‌ها و حل کنندهها به کار می رود. نفتالین برای گندزدایی و حشره کشی(بیشتر حل شده در متانول) کاربرد فراوانی دارد. نفتالین را برای جلوگیری از بید زدن پوشاک نیز به کار می برند .

نانو ذرات اکسید روی: اکسید روی یک نیمه رسانای مهم با شکاف نوار و انرژی تحریک زیاد در دمای اتاق است. در سال های اخیر اکسید روی عمدتا به دلیل خواص نوری،الکترونیکی،و پیزوالکترونیکی منحصر به فرد،همچنین کاربرد بالقوه در سلول های خورشیدی،دیود های نشر آبی،حسگرها و کاهنده ها توجه زیادی را به خود جلب کرده است.

برای اجرای راه حل پیشنهادی شما چه موانع و حمایتهایی وجود دارند؟
پیشنهاد سوم نحوه کاربرد
محل چهارم بکارگیری نتایج تحقیق
نوع مطالعه

تجربی و آزمایشگاهی

جامعه مورد مطالعه(معرفی مشارکت کنندگان)/ محیط پژوهش(معیارهای ورود و خروج ذکر شوند)

محلول های سنتتیک حاوی غلظت های مختلف نفتالین در آزمایشگاه

پیشنهاد چهارم نحوه کاربرد
حجم نمونه و روش محاسبه آن

نمونه گیری برای انجام آزمایش ها انجام می شود و تعداد نمونه ها با توجه به متغیرهای مورد پزوهش و یافتن مناسب ترین نقطه مطابق جدول ذیل است.

.

متغیر

محدوده

تعداد نمونه

جمع کل

زمان تماس

30-60-90-120-150

5

 

نانوذره اکسیدروی

200-400-600-800-1000(میلی گرم)

5

 

 غلظت نفتالین

5-25-50-100-150

5

 

PH

3-5-7-9-11

5

 

 

 

روش نمونه گیری(نحوه تخصیص تصادفی و همسانسازی در صورت لزوم ذکر شود)

در انتهایی هر آزمایش مقدار 100 میلی لیتر نمونه برداشته شده ومقدار نفتالین باقیمانده در محلول اندازه گیری خواهد شد.

روش و ابزار جمع آوري داده ها / صحت و استحکام داده ها (پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی ضمیمه شود)

اندازه گیری نمونه های حاصل از هر مرحله آزمایش با استفاده از دستگاه های مربوطه( اولویت با دستگاه  gs است و در صورت عدم امکان آزمایش با دستگاه اسپکترو متر،دستگاه PH مترو ...) قرائت و داده ها مورد مطالعه جمع آوری می شود و با توجه به میزان حذف ، کارایی فرآیند بررسی خواهد شد..

روش اجرای طرح(با جزئیات بطور کامل شرح داده شود)

این تحقیق یک مطالعه تجربی  - آزمایشگاهی است به صورت نا پیوسته (Batch) انجام می شود.

مرحله اول : برای انجام فرایند ابتدا محلول استوک 1000 mg  میلی گرم در لیتر نفتالین تهیه شده و در چهار درجه سیلیوس و دور از نور نگهد اری می شود سپس از  محلول مادر با توجه به غلظت مورد نیاز در مطالعه ، حجم موردنظر برداشت و در بالن ژوژه به حجم خواهد رسید. برای انحلال مناسب نفتالین، ابتدا از الکل متانول 8/99 درصد مرک به عنوان حلال استفاده می شود و بعد به حجم یک لیتر می رسد.

مرحله دوم تعیین PH بهینه: در این مرحله اثر متغیرهای مختلف تاثیر گذاردر حذف نفتالین مورد بررسی قرار خواهد گرفت، در ابتدا با ثابت گرفتن سایر متغیرها تاثیر گذار ، اثر PH های مختلف (11-9-7-5-3  )  در حذف نفتالین بررسی می شود.

 مر حله سوم تعیین زمان بهینه: در این مرحله اثر زمان تماس در حذف نفتالین مورد بررسی قرار خواهد گرفت، در ابتدا با ثابت گرفتن سایر متغیرها تاثیر گذار ، اثر زمان های مختلف(150-120-90-60-30 ) در حذف نفتالین بررسی می شود.

 مرحله چهارم تعیین دوز بهینه اکسید روی: در این مرحله اثر مقدار اکسید روی در حذف نفتالین مورد بررسی قرار خواهد گرفت، در ابتدا با ثابت گرفتن سایر متغیرها تاثیر گذار ، دوزهای مختلف اکسید روی (1000-800-600-400-200 میلی گرم) در حذف نفتالین بررسی می شود.

مرحله پنجم  توان تابش بهینه: در این مرحله با ثابت نگه داشتن توان تابش در حد 15 وات سایر متغیرهای تاثیر گذار در حذف نفتالین بررسی می شود.

مرحله ششم تعیین اثر غلظت اولیه نفتالین: در این مرحله اثر غلظت اولیه نفتالین در حذف نفتالین مورد بررسی قرار خواهد گرفت، در ابتدا با ثابت گرفتن سایر متغیرها تاثیر گذار ، اثر غلظت های اولیه متفاوت(150-100-50-25-5 ) در حذف  نفتالین بررسی می شود. در تمام مراحل فوق مقدار جذب نمونه به کمک دستگاه اسپکترومتر در طول موج 254 نانو متر خوانده خواهد شد.

 

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)

در صد حذف نفتالین در PH های متفاوت ،دوزهای متفاوت نانوذره ،غلظت های مختلف نفتالین ،زمان تماس متفاوت 15 وات ، توان تابش ثابت ،طی فرآیند فتوکاتالیستی با کاربرد نانوذره اکسید روی انجام می شود. و امکان دارد  بعضی از غلظت ها به دلیل عدم امکان آزمایش تغییر یابد و بعد از بدست آوردن داده ها ،نتایج بر اساس راندمان حذف بیان می گردد و در نهایت برای رسم نمودارهای مربوطه از  نرم افزار اکسل استفاده می­شود، و نقظه ای را که بیشترین حذف برای هر متغیر اتفاق افتاده به عنوان نقظه بهینه انتخاب و گزارش خواهد شد.

ملاحظات اخلاقی

کد های 9-  28- 29- 30 و مسائل زیست محیطی رعایت خواهد شد.

محدودیتهای اجرائی طرح و پیش بینی جهت حل آنها

محدودیتی وجود ندارد

کلمات کلیدی

فرآیند فتوکاتالیستی ، نفتالین،  نانوذره اکسیدروی ،

فهرست منابع و مراجع

1.            Wang Z, Han Q, Xia J, Xia L, Ding M, Tang J. Graphene‐based solid‐phase extraction disk for fast separation and preconcentration of trace polycyclic aromatic hydrocarbons from environmental water samples. Journal of separation science. 2013;36(11):1834-42.

2.            Nayak PS, Singh BK. Removal of phenol from aqueous solutions by sorption on low cost clay. Desalination. 2007;207(1-3):71-9.

3.            Sedighbayan K. Evaluation of biodegradability of naphthalene by soil bacteria Tabriz oil refinery. J Microbial Biotechnol Eslam Azad Uni2010.2:13-20.

4.            Blette V. Drinking water public right-to-know requirements in the United States. Journal of water and health. 2008;6(S1):43-51.

5.            Khodadadi A, Ganjidoust H. Treatment and Kinetic of Synthetic Wastewater Containing β-naphthol by Nano Titanium Oxide Coated on Activated Carbon. Iranian Journal of Health and Environment. 2012;4(4):401-10.

6.            Ohno T, Tokieda K, Higashida S, Matsumura M. Synergism between rutile and anatase TiO2 particles in photocatalytic oxidation of naphthalene. Applied Catalysis A: General. 2003;244(2):383-91.

7.            Karimi B, Ehrampoush MH, Ebrahimi A, Mokhtari M. The study of leachate treatment by using three advanced oxidation process based wet air oxidation. Iranian journal of environmental health science & engineering. 2013;10(1):1.

8.            Psillakis E, Goula G, Kalogerakis N, Mantzavinos D. Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons in aqueous solutions by ultrasonic irradiation. Journal of hazardous materials. 2004;108(1-2):95-102.

9.            Bhatkhande DS, Pangarkar VG, Beenackers AA. Photocatalytic degradation of nitrobenzene using titanium dioxide and concentrated solar radiation: chemical effects and scaleup. Water Research. 2003;37(6):1223-30.

10.          Rezaee-Mofrad M, Miranzadeh M, Pourgholi M, Akbari H, Dehghani R. Evaluating the efficiency of advanced oxidation methods on dye removal from textile wastewater. Feyz Journal of Kashan University of Medical Sciences. 2013;17(1).

11.          Pouretedal HR, Eskandari H, Keshavarz MH, Semnani A. Photodegradation of Organic Dyes using Nanoparticles of Cadmium Sulfide Doped with Manganese, Nickel and Copper as Nanophotocatalyst. Acta Chimica Slovenica. 2009;56(2).

12.          Moonsiri M, Rangsunvigit P, Chavadej S, Gulari E. Effects of Pt and Ag on the photocatalytic degradation of 4-chlorophenol and its by-products. Chemical Engineering Journal. 2004;97(2-3):241-8.

13.          Daneshvar N, Salari D, Khataee A. Photocatalytic degradation of azo dye acid red 14 in water on ZnO as an alternative catalyst to TiO2. Journal of photochemistry and photobiology A: chemistry. 2004;162(2-3):317-22.

14.          Modirshahla N, Behnajady MA, Jangi Oskui MR. Investigation of the Efficiency of ZnO Photocatalyst in the Removal of p-Nitrophenol from Contaminated Water. Iranian Journal of Chemistry and Chemical Engineering (IJCCE). 2009;28(1):49-55.

15.          ASADI A, NATEGHI R, NASERI S, MOHAMMADIAN M, MOHAMMADI H, BONYADINEJAD GR. Direct poly azo dye decolorization using nanophotocatalytic uv/nio process. 2012.

16.          Joshi KM, Patil BN, Shirsath DS, Shrivastava VS. Photocatalytic removal of Ni (II) and Cu (II) by using different Semiconducting materials. Advances in Applied Science Research. 2011;2(3):445-54.

17.          Shukla PR, Wang S, Ang HM, Tadé MO. Photocatalytic oxidation of phenolic compounds using zinc oxide and sulphate radicals under artificial solar light. Separation and Purification Technology. 2010;70(3):338-44.

18.          Arslan-Alaton I, Olmez-Hanci T, Kartal Z. H2O2/UV-C treatment of the economically important naphthalene sulfonate J-Acid: process optimization, kinetic evaluation and activated sludge inhibition. Journal of Advanced Oxidation Technologies. 2010;13(1):27-35.

19.          Joshi K, Shrivastav V. Photocatalytic degradation of Pb (II) by using different semiconducting materials. Journal of Advanced Scientific Research. 2010;1(2):1-11.

20.          Kidak R, Ince N. Catalysis of advanced oxidation reactions by ultrasound: A case study with phenol. Journal of hazardous materials. 2007;146(3):630-5.

21.          Mijin D, Savić M, Smiljanić A, Glavaški O, Jovanović M, Petrović S. A study of the photocatalytic degradation of metamitron in ZnO water suspensions. Desalination. 2009;249(1):286-92.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی

ندارد

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.

با توجه به اهمیت و لزوم توسعه استفاده از اکسید روی در صنعت تصفیه آب و فاضلاب و پتانسیل تحریک پذیری آن در حضور نور مرئی و فرابنفش در کنار تحقیقات گسترد ه ای که برای کاربردی نمودن فرایندهای فتوکاتالیستی انجام شده است، این تحقیق با هدف بررسی و مطالعه کارایی فرایند فتوکاتالیستی در تجزیه و حذف نفتالین ازمحلو لهای آبی توسط نور فرابنفش در حضور نانوذره اکسید روی انجام می شود. بدین منظور تاثیر فاکتورهای مختلف نظیرتوان لامپ، زمان تماس، pHاولیه محلول، غلظت اولیه آلاینده و دوز کاتالیست بر روند انجام فرایند تجزیه فتوکاتالیستی مطالعه می گردد.

خون گیری
(آیا طرح شما نیاز به خونگیری دارد یا خیر)

این پژوهش در آزمایشگاه با استفاده از مواد شیمیایی مختلف اجرا خواهد شد. و ازمودنی انسانی نمی باشد.

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)

ندارد

عوارض جانبی
(منظور عوارض و میزان احتمال بروز آنها در این مطالعه است)

ندارد

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.

ندارد

هزینه های مربوط به انجام طرح تحقیقاتی
(تمام مداخلات پژوهشی باید برای بیمار رایگان باشد و بیمار بداند شامل چه مواردی هستند. )

از طرف دانشگاه معاونت فناوری و تحقیقات تامین خواهد شد.

روش های جایگزین
در صورت عدم تمایل به شرکت در مطالعه چه روش های درمانی برای بیمار ارائه خواهد شد

ندارد

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.

نیاز نیست

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

ندارد

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.

ندارد

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

نیاز نیست چون با انسان ها سروکار ندارد


پیوست ها
hide/show

نام فایل تاریخ درج فایل اندازه فایل دانلود