هزينه هاي عملياتي و سرمايه گذاري بالاي مربوط به فرايندهاي حذف فلزات سنگين، ضرورت بررسي و تامل در استفاده از روش هاي جديد و اقتصادي را ايجاب مي¬كند. در اين تحقيق نانولوله¬كربني عامل¬دار شده با 3-آمينو دي¬هيدروكسي بنزو ايندنوفوران به عنوان جاذب براي حذف فلز سرب ساخته شد. براي شناسايي جاذب سنتز شده و تعيين مورفولوژي آن، از آناليزهاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، طيف¬سنجي فوريه مادون قرمز (FTIR) و توزين حرارتي (TGA) استفاده گرديد. اين جاذب داراي خصوصيات منحصربفردي در زمينه جذب سرب مي باشد كه شامل: ظرفيت جذب مناسب، سطح ويژه زياد، سينتيك سريع جذب، جذب گزينشي و پايداري شيميايي است. مساحت سطح ويژه و گروه هاي بنزو ايندنو فوران آن نيز باعث ظرفيت جذب بالاتر مي شود. جذب سرب از همدماي جذب لانگمير با ضريب همبستگي بالا براي جاذب¬ها پيروي مي¬كند. بررسي مدل-هاي سينتيكي مختلف براي فرآيند جذب سرب توسط نانولوله¬هاي كربني اصلاح شده نشان داد كه مدل مناسب از شبه مرتبه دوم پيروي مي نمايد.

در اين پژوهش، براي اولين بار كربن نانوتيوب عاملدار شده به روش شيميايي با 3-آمينوپيرازول سنتز شده و بعنوان جاذب فلزات سنگين كادميوم، جيوه و آرسنيك استفاده شد. به منظور يك مطالعه مقايسه اي در عملكرد جاذب، از كربن نانو تيوب كربوكسيل دار نيز جهت جذب اين فلزات استفاده شد. ويژگيهاي اين جاذبها با آناليزهاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، طيف سنجي فوريه مادون قرمز (FTIR)، آناليز عنصري(EDS) و توزين حرارتي (TGA) مورد بررسي قرار گرفت. تاثير پارامترهاي موثر بر جذب ازجمله pH، مقدار غلظت اوليه يون فلزي و مقدار جاذب با كمك طراحي آزمايش و روش طراحي مركب مركزي بررسي شد و شرايط بهينه تعيين گرديد. مدل درجه دو به منظور بررسي رابطه رياضي بين پارامترها و آناليز واريانس بكار گرفته شد و نشان داد كه پارامتر pH موثرترين پارامتر در فرآيند جذب است. بعلاوه سينتيك و ايزوترم جذب فلزات به ترتيب از معادله سينتيكي شبه مرتبه دوم و ايزوترم همدماي لانگمير پيروي كرد. همچنين تعيين پارامترهاي ترموديناميكي، واكنش گرماگير خودبه خودي همراه با افزايش آنتروپي را نشان داد.

در اين پژوهش، براي اولين بار كربن نانوتيوب عاملدار شده به روش شيميايي با 3-آمينو-5فنيل پيرازول سنتز شده و بعنوان جاذب فلزات سنگين كادميوم، جيوه و آرسنيك استفاده شد. به منظور يك مطالعه مقايسه اي در عملكرد جاذب، از كربن نانو تيوب كربوكسيل دار نيز جهت جذب اين فلزات استفاده شد. ويژگيهاي اين جاذبها با آناليزهاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، طيف سنجي فوريه مادون قرمز (FTIR)، آناليز عنصري(EDS) و توزين حرارتي (TGA) مورد بررسي قرار گرفت. تاثير پارامترهاي موثر بر جذب ازجمله pH، مقدار غلظت اوليه يون فلزي و مقدار جاذب با كمك طراحي آزمايش و روش طراحي مركب مركزي بررسي شد و شرايط بهينه تعيين گرديد. مدل درجه دو به منظور بررسي رابطه رياضي بين پارامترها و آناليز واريانس بكار گرفته شد و نشان داد كه پارامتر pH موثرترين پارامتر در فرآيند جذب است. بعلاوه سينتيك و ايزوترم جذب فلزات به ترتيب از معادله سينتيكي شبه مرتبه دوم و ايزوترم همدماي لانگمير پيروي كرد. همچنين تعيين پارامترهاي ترموديناميكي، واكنش گرماگير خودبه خودي همراه با افزايش آنتروپي را نشان داد.

در اين پژوهش، براي اولين بار اكسيد گرافن عاملدار شده با 5-آمينو3-2-(تينيل) پيرازول به روش شيميايي سنتز شده و بعنوان جاذب فلزات سنگين كادميوم، جيوه و آرسنيك استفاده شد. به منظور يك مطالعه مقايسه¬اي در عملكرد جاذب، از اكسيد گرافن نيز جهت جذب اين فلزات استفاده شد. ويژگيهاي اين جاذبها با آناليزهاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، طيف¬سنجي فوريه مادون قرمز (FTIR)، آناليز عنصري (EDS) و توزين حرارتي (TGA) مورد بررسي قرار گرفت. تاثير پارامترهاي موثر بر جذب ازجمله pH، مقدار غلظت اوليه يون فلزي و مقدار جاذب با كمك طراحي آزمايش و روش طراحي مركب مركزي بررسي شد و شرايط بهينه تعيين گرديد. مدل درجه دو به منظور بررسي رابطه رياضي بين پارامترها و آناليز واريانس بكار گرفته شد و نشان داد كه پارامتر pH موثرترين پارامتر در فرآيند جذب است. بعلاوه سينتيك و ايزوترم جذب فلزات به ترتيب از معادله سينتيكي شبه مرتبه دوم و ايزوترم همدماي لانگمير پيروي كرد. همچنين تعيين پارامترهاي ترموديناميكي، واكنش گرماگير خودبه خودي همراه با افزايش آنتروپي را نشان داد.

حضور فلزات سنگين از قبيل كادميوم، سرب، مس، روي در محيطهاي آبي، حتي در مقادير كم، ممكن است در سيستمهاي مختلف بدن انسان باعث سميت و سرطان شود كه يك نگراني بزرگ است. سرب و كادميوم سميترين فلزات سنگين تلقي ميشوند. مسموميت آنها در انسان باعث آسيب شديد كليهها، سيستم عصبي، استخوانها و مغز ميشود. بنابراين، تجهيزات دقيقتر براي حذف فلزات سنگين، قبل از انتشار به محيط زيست مورد نياز است. فرآيندهاي مختلفي براي حذف فلزات سنگين مورد استفاده قرار گرفته كه در اين ميان جذب يكي از فرآيندهاي قابل توجه براي حذف يونهاي فلزي از محلول ميباشد زيرا جاذبها مي-توانند در فرآيند دفع بسيار مؤثر و مقرون به صرفه نسبت به ساير فناوريها باشند. در اين مطالعه، MWCNT-f با استفاده از روش شيميايي سنتز گرديده و از آن براي حذف فلز سرب (Pb2+) و نيز بعنوان يك نانودارو براي تخريب سلول هاي سرطاني استفاده گرديد. بمنظور شناسايي ماده سنتز شده، از تكنيك- هاي طيف سنجي فوريه مادون قرمز (FTIR)، تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و آناليز توزين حرارتي (TGA) استفاده گرديد. سپس بمنظور بررسي قابليت جذب و تخريب سلول هاي سرطاني از معادلات جذب و تست MTT استفاده شد. نتايج نشان داد كه اين ماده براي حذف سرب و تخريب سلول هاي سرطاني موثر مي باشد.