|
سرامیک ایران، جلد ۱۷، شماره ۳، صفحات ۵۸-۶۸
|
|
|
عنوان فارسی |
سنتز کامپوزیت اکسیدگرافن/پلی دوپامین به منظور پوششدهی روی بستر رسی به منظور جذب رنگ متیلن بلو |
|
چکیده فارسی مقاله |
وجود آلایندهها در آب بدون شک تهدیدی بزرگ برای محیطزیست و سلامت انسان است. در پژوهشهای اخیر، پتانسیل بالقوه مواد دوبعدی از جمله اکسیدگرافن و کامپوزیتهای آن برای جذب آلایندههای آبی بررسی شده است. هدف از این پروژه، ساخت فیلتر رسی پوشش داده شده با کامپوزیت اکسیدگرافن/پلیدوپامین برای جذب رنگ متیلن بلو است. در راستای رسیدن به این هدف، سنتز اکسیدگرافن از روش هامرز اصلاح شده و کامپوزیت اکسیدگرافن/ پلیدوپامین از طریق خودپلیمریزاسیون دوپامین در حضور اکسیدگرافن در محلول آبی صورت گرفت و برای پوششدهی بستر سرامیکی از روش غوطهوری استفاده شد. بررسی فازی محصولات به دست آمده در هر مرحله به کمک آنالیز پراش پرتوی ایکس، بررسی اکسیداسیون محصولات و شناسایی پیوندها در اکسیدگرافن و کامپوزیتهای سنتز شده با استفاده از طیفسنجی فوریه مادون قرمز و طیفسنجی رامان انجام شد و ریخت ذرات با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی مورد مطالعه قرار گرفت. در انتها، بررسی میزان تخریب آلایندهی متیلن بلو با استفاده از آنالیز طیف سنجی مرئی-فرابنفش انجام شد. بررسی آنالیزها نشان داد که اکسیدگرافن و کامپوزیتهای اکسیدگرافن/پلیدوپامین سنتز شدهاند. تمامی نمونهها از قدرت جذب بالایی در جذب آلایندهی متیلنبلو برخوردار هستند و با افزودن اکسیدگرافن به پلیدوپامین، میزان جذب به دلیل افزایش گروههای حاوی اکسیژن، از 63% به 99% افزایش یافت. با توجه به تصاویر مقطعی میکروسکوپ الکترونی روبشی، پوشش GO اعمال شده از بستر جدا شده است و با افزودن PDA به اکسیدگرافن، پایداری پوشش روی بستر رسی بهبود داده شد. با استفاده از این پوشش کامپوزیتی روی بستر رسی ارزان قیمت، کارایی بدنه در 40 دقیقه اول جذب رنگ آلی از 20% به 82% افزایش یافت و بازدهی جذب رنگدانهی متیلنبلو 5/99%شد. با 36% افزایش قیمت، میتوان کارایی بدنه را تا 62 % افزایش داد. |
|
کلیدواژههای فارسی مقاله |
اکسیدگرافن، روش هامرز اصلاح شده، پلیدوپامین، کامپوزیت اکسیدگرافن/ پلیدوپامین، متیلنبلو |
|
عنوان انگلیسی |
Synthesis of graphene oxide / polydopamine composite for coating on clay substrate for water treatment |
|
چکیده انگلیسی مقاله |
Water purification is a vital and essential thing for human life. The presence of pollutants in water is a major threat to the environment and human health. Various materials have been proposed and used for water treatment in recent years. Recent research has shown the potential of two-dimensional materials such as graphene oxide and its composites for water purification. The goal of this project is to make a clay filter coated with graphene oxide / polydopamine composite for water treatment. To achieve this goal, Graphene oxide was synthesized by modified Hummers method and GO/PDA composite were prepared by dopamine self-polymerization in the presence of graphene oxide in weakly alkaline solution and the immersion method was used to cover the substrate. Finally, X-ray diffraction analysis (XRD), Raman spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), and field emission scanning microscopy (FE-SEM) results are indicated that graphene oxide and graphene oxide / polydopamine composites are well synthesized and the extent of methylene blue contamination degradation was evaluated by visible-ultraviolet spectroscopy. The results showed that all samples have high potency in absorbing methylene blue pollutants And with the addition of graphene oxide to polydopamine, the absorption rate increased from 63% to 99% due to the increase in oxygen-containing groups. According to cross-sectional scanning electron microscopy images, the applied GO coating was removed from the substrate and by adding PDA to graphene oxide, the stability of the coating on the clay substrate was improved. Using this composite coating on an inexpensive clay substrate , the efficiency of the body increased from 20% to 82% in the first 40 minutes of organic dye absorption. |
|
کلیدواژههای انگلیسی مقاله |
Graphene oxide, Modified Hummers method, Polydopamine, Graphene oxide/ polydopamine composite, Methylene blue |
|
نویسندگان مقاله |
مرضیه فتوحی | Marzieh Fotoohi دانشگاه علم و صنعت ایران
هاجر قنبری | Hajar Ghanbari دانشگاه علم و صنعت ایران
سعید رستگاری | Saeed Rastegari دانشگاه علم و صنعت ایران
حسین سرپولکی | Hossein Sarpoolaky دانشگاه علم و صنعت ایران
|
|
نشانی اینترنتی |
http://jicers.ir/browse.php?a_code=A-10-1874-1&slc_lang=fa&sid=1 |
فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
کد مقاله (doi) |
|
زبان مقاله منتشر شده |
fa |
موضوعات مقاله منتشر شده |
سرامیکهای مورد استفاده در محیط زیست، آب و انرژی |
نوع مقاله منتشر شده |
پژوهشی |
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|