مطالعه جذب سطحی یون مس(ii) بر روی هیدروژل زیست-نانوکامپوزیت برپایه نشاسته-پلی(کوپلیمر آکریل آمید و آکریلیک اسید)/گرافن اکساید

این پروژه به مطالعه جذب و حذف کاتیون‌های مس از محلول‌های آبی با استفاده از هیدروژل بیونانوکامپوزیت نشاسته پلی(کوپلیمر آکریل آمید و آکریلیک اسید)/گرافن اکساید می‌پردازد. هیدروژل بیونانوکامپوزیت از پلیمریزاسیون رادیکالی بیوپلیمر نشاسته با مونومر های وینیلی آکریل آمید(am) و آکریلیک اسید (aa)با کراسلینکر n,nمتیلن بیس آکریل آمید(mba) در حضور نانو شیتهای گرافن اکساید بدست‌آمد. نانوبیوکامپوزیت بدست‌آمده با تکنیک‌های xrd، ft-ir، fe-sem، tem و tga مورد بررسی قرار‌گرفت. اثر ph بر جذب، اثرات زمان بر جذب، غلظت اولیه مس و اثر دما بر فرآیند جذب کاتیون‌های مس مورد بررسی قرار‌گرفت. نتایج بدست آمده از آزمایشات صورت گرفته بر حذف و جذب کاتیون‌های مس، بترتیب بشترین حذف در 5/5=ph، با گذشت زمان مقدار جذب افزایش یافت، ایزوترم جذب از مدل لانگمویر و پارامتر‌های ترمودینامیکی یک فرآیند جذب گرماگیر و خودبه خودی را نشان می‌دهد. همچنین مقدار جذب متناسب با مقدار گرافن اکساید افزایش نشان داد. بعلاوه آن چون انتالپی جذب بین 20-80 (kj/mol) است درنتیجه فرایند حذف و جذب یک فرایند الکترواستاتیکی است.

Study of adsorption of cationic Cu2+ on starch-poly (Am-co-AA)/GO bio-nanocomposite hydrogels

This project studies the absorption and removal of copper cations from aqueous solutions by starchpoly (acrylamidecoacrylic acid) / graphene oxide hydrogel bionanocomposites. The bionanocomposite hydrogel was obtained from a radical polymerization of the starch biopolymer with vinyl acrylamide (Am) and acrylic acid (AA) monomers with N,Nmethylenebisacrylamide (MBA) in the presence of graphene oxide nanosheets (GO). The bionanocomposites were investigated by XRD, FTIR, FESEM, TEM and TGA techniques. The effect of pH on adsorption, effects of time on adsorption, the initial concentration of copper ions and effect of temperature on the adsorption process on copper ions were investigated. The results which obtained from the experiments on the removal and absorption of copper ions were shown the maximum adsorption at pH =5 / 5, the adsorption increased by increasing the time, the equilibrium adsorption process flowed by Langmuir isotherm model and according to thermodynamic parameters, the adsorption of Cu2+ on bionanocomposite hydrogels occurred endothermic process and spontaneously, respectively. Also, the amount of adsorption increases proportionally to the amount of GO. Additionally, because of the enthalpy of absorption between 2080 (KJ / mol), as a result, the process of removal is an electrostatic process