در اختراع حاضر نانوفتوكاتاليست هاي كامپوزيتي بيسموت اكسي كلريد غني از بيسموت بر روي اكسيدگرافن كاهش يافته (BOC/rGO) با در نظر گرفتن مقادير مختلفي از اكسيدگرافن كاهش يافته (rGO)، به روش هيبريدي امواج ميكروجت-سالوترمال سنتز شدند. براي تعيين خصوصيات نانوفتوكاتاليست ها، اكسيدگرافن واكسيدگرافن كاهش يافته سنتز شده آناليزهايXRD ، FESEM، PDS، TEM، Raman، BET-BJH، DRS و PL انجام شد. سپس عملكرد نانوفتوكاتاليست ها در فرآيند تخريب فتوكاتاليستي آنتي بيوتيك افلوكساسين از محلول آبي آلوده، تحت تابش نور شبيه سازي شده به نور خورشيد، مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه نانوفتوكاتاليست سنتز شده با 0.5% از اكسيدگرافن كاهش يافته ((BOC/rGO(0.5)، كه داراي ذرات كروي نانومتري و حفرات مزو است و متشكل از (BiOCl(60%)-Bi24O31Cl10(40% به صورت مخلوط فازي و با اتصال ناهمگون داخلي بوده و به صورت كامپوزيت با %0.5 rGO مي باشد، حداكثر راندمان (%84.4) را طي min 120 تابش نور داشت. نتايج حاصل از آناليز BET-BJH، حداكثر بودن مساحت سطح ويژه و حجم حفرات كل را براي نانوفتوكاتاليست مزبور نشان داد؛ همچنين با توجه به آناليز PL كاهش نرخ بازتركيب شدن جفت هاي الكترون-حفره براي اين نانوفتوكاتاليست تأييد شد. علاوه بر اين، عملكرد فتوكاتاليستي (BOC/rGO(0.5% در تخريب سايرآنتي بيوتيك هاي فلوروكينولون مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه اين نانوفتوكاتاليست كامپوزيتي داراي عملكرد خوبي در تخريب افلوكساسين و لووفلوكساسين مي باشد. همچنين نتايج تست پايداري نشان داد كه نانوفتوكاتاليست (BOC/rGO(0.5% از پايداري بسيار بالايي برخوردار است.

اولين گام در سازماندهي اقدامات در برابر آلودگي هوا بدست آوردن تصوير روشني از وضعيت آلودگي از طريق پايش كيفيت هوا است. اندازه گيري آلودگي هوا و درك اثرات آن زمينه ي علمي مناسبي را براي مديريت و كنترل منابع آلودگي هوا ايجاد مي كند. لذا پايش كيفيت هوا نقش مهمي در توسعه ي سياست ها و استراتژي هايي كه در جهت بررسي اجابت قوانين و استانداردها و همچنين رسيدن به اهداف و چشم اندازهاي زيست محيطي مي باشند، بازي مي كند. اندازه گيري ها غلظت آلاينده را در يك نقطه و زمان خاص بيان مي كنند، ولي قادر به پيش بيني غلظت آلاينده در آينده و يا اطلاعات ساير نقاط كه در آن ها اندازه گيري صورت نمي گيرد نيستند. مدل هاي آلودگي هوا ما را در درك چگونگي رفتار آلاينده ها در اتمسفر ياري مي رسانند. به طور كلي مدل كامل قادر خواهد بود، تغييرات زماني و مكاني غلظت آلاينده را با دقت مناسبي براي اهداف كاربردي پيش بيني كند و در نتيجه اندازه گيري امري غيرضروري خواهد بود. روش ارائه شده با در نظر گرفتن تمامي شرايط موثر در پخش آلودگي هوا (هواشناسي، توپوگرافي و...) الگوي پخش آلودگي در اطراف منابع مورد نظر را ارائه مي دهد. با استفاده از اين روش مي توان با كمترين هزينه ميزان غلظت در نقاط مختلف را بدست آورد (بدون نياز به اندازه گيري) و همچنين ميزان تجاوز غلظت آلاينده هاي هوا از استانداردهاي آلودگي هوا را مشخص كرد.

در اين اختراع نانوكاتاليست هاي Mn-Cu/Clinoptilolite با نسبت هاي مختلف ميان دو فلز مس و منگنز به كمك امواج التراسوند سنتز شد. به منظور بررسي تاثير فرآوري روي زئوليت طبيعي و همچنين تعيين نسبت بهينه ميان دو فلز در ساختار نانوكاتاليست از نقطه نظر ويژگي هاي فيزيكي- شيميايي و عملكرد نانوكاتاليست ه،ا آناليزهاي XRD، FESEM، EDX، BET، FTIR جهت تعيين خصوصيات نانوكاتاليست هاي سنتز شده بكارگرفته شد و در نهايت كارآيي نانوكاتاليست هاي سنتز شده در فرآيند اكسيداسيون تولوئن مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج حاصل از آناليز XRD تاثير اندك تخريب ساختار كريستالي ناشي از فرآوري روي زئوليت طبيعي را نشان مي دهد. همچنين تشكيل فازهاي كريستالي Mn2O3 و CuO تائيد شد. تصاوير FESEM سنتز تمامي نمونه هاي كاتاليستي را در مقياس نانو با توزيع همگن را نشان مي دهد. آناليز BET تاثير فرآوري روي زئوليت در افزايش مساحت سطح پايه و همچنين تاثير بارگذاري فاز فعال در كاهش سطح نانوكاتاليست ها را نشان مي دهد. در واقع اين آناليزها سنتز كاتاليست هايي با سايز نانومتري و توزيع يكنواخت و همگن فاز فعال در سطح پايه خصوصا در مورد نانوكاتاليست هاي دو فلزي را تائيد كرد. نتايج تست هاي راكتوري تاثير كاتاليست چشمگير كاتاليست در كاهش دماي اكسيداسيون و عملكرد بهتر نانوكاتاليست هاي دو فلزي نسبت به تك فلزي را نشان داد. علاوه براين نانوكاتاليست Mn(7%)-Cu(3%)/CLT به عنوان نانوكاتاليست بهينه انتخاب و تست پايداري و تاثير غلظت روي اين نانوكاتاليست موئيد پايداري بالا و عملكرد خوب اين نانوكاتاليست در غلظت هاي مختلف است.

در اختراع حاضر نانوفتوكاتاليست هاي اكسي كلريدهاي بيسموت با استفاده از روش خود-احتراقي محلول و با به كارگيري سوخت هاي گلايسين، اوره، اسيدسيتريك و سوربيتول، سنتز شدند. براي تعيين خصوصيات نانوفتوكاتاليست هاي سنتزي آناليزهايXRD ، FESEM، PDS، EDX-Dot mapping، BET-BJH، DRS، PL و pHpzc انجام شد. سپس عملكرد نانوفتوكاتاليست ها در فرآيند تخريب فتوكاتاليستي آنتي بيوتيك افلوكساسين از محلول آبي آلوده، تحت تابش نور شبيه سازي شده به نور خورشيد، مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه نانوفتوكاتاليست سنتز شده با سوخت سوربيتول ((BOC(Sorbitol)، كه داراي مورفولوژي grain-like و حفرات مزو است و متشكل از دو فاز BiOCl با نسبت وزني %57 و Bi24O31Cl10 با نسبت وزني %43 به صورت مخلوط فازي و با اتصال ناهمگون داخلي مي باشد، حداكثر راندمان (%5/82) را طي min 180 تابش نور داشت. نتايج حاصل از آناليز BET-BJH، حداكثر بودن مساحت سطح ويژه و حجم حفرات كل را براي نانوفتوكاتاليست مزبور نشان داد؛ همچنين با توجه به آناليز PL كاهش نرخ بازتركيب شدن جفت هاي الكترون-حفره براي اين نانوفتوكاتاليست تأييد شد. علاوه بر اين ساير پارامترهاي عملياتي همانند تأثير غلظت آلاينده، تأثير ميزان بارگيري فتوكاتاليست و تأثير pH و نيز تست پايداري بر روي نانوفتوكاتاليست بهينه مورد ارزيابي قرارگرفت. نتايج تست پايداري نشان داد كه نانوفتوكاتاليست BOC(Sorbitol) از پايداري بسيار بالايي برخوردار است.

يكي از منابع عمد آلاينده هوا در مناطق توليد نفت و گاز مشعل ها هستند در مشعلها به دليل وجود شعله در انتهاي دودكش ، تعيين مستقيم غلظت آلاينده هاي خروجي با استفاده از آناليز مستقيم بسيار سخت تر مي باشد. هر چند در سالهاي اخير برخي روش هاي اندازه گيري نسبتا تخميني جهت اندازه گيري آلاينده هاي حاصل از مشعل هاي گازي ابداع گرديده اند. اما روش هاي مذكور نياز به تجهيزات خاص داشته و داراي خطاي بالا هستند. در اين اختراع براي اولين بار از روش محاسبه معكوس براي تعيين ضرايب انتشار آلاينده هاي حاصل از مشعل هاي گازي شامل NO2 و SO2 و CO استفاده مي گردد. در روش ابداعي براي محاسبه ضرايب انتتشار آلاينده هاي خروجي از مشعل ها، از روش مدلسازي همراه با روش اندازه گيري در سطح زمين استفاده مي گردد اين روش بسيار ساده و كارا بوده و مي تواند ضرايب انتشار مشعل هاي گازي را با دقت بالا تخمين زند. در اين روش با توجه به اينكه اندازه گيري محيطي و دقيق براي آلودگي ناشي از مشعلها صورت مي گيرد تاثير بخري شرايط محيطي نيز در تعيين ضرايب انتشار لحاظ مي گردد از جمله اين موارد سرعت باد است كه بدليل شرايط احتراق باز در مشعل ها مي تواند در كاهش بازده احتراق بسيار موثر باشد. همچنين شرايط خوراك در هر كدام از مشعل ها مي تواند جداگانه در تعيين ضرايب انتشار لحاظ گردد به عنوان نمونه ضرايب انتشار معل هاي گاز اسيدي بسيار متفاوت از ساير مشعل هاي اضطراري هستند در ضرايب انتشار ارائه دشه توسط مراجع هيچ يك از اين شرايط لحاظ نگرديده و ضرايب اننشتاار به صورت يكسان براي همه مشعل ها ارائه دشه است. هر چند ضرايب انتشار محاسبه شده در اين روش داراي عدم قطعيت هستند ولي عدم قطعيت اين ضرايب مي تواند با استفاده از روش دقيق آناليز عدم قطعيت محاسبه گردد.

پساب صنايع مختلف از قبيل كاني هاي معدني فلزدار، توليد كود هاي شيميايي، صنايع الكترونيك، صنايع پرداخت فلزات، باطري سازي، توليد رنگ و رنگدانه، سراميك سازي، چرم سازي، نساجي، صنايع ذوب فلزات شامل ساختن آلياژها و فولادها و پسماند حاصل از دفع ضايعات فلزي، روزانه مقادير قابل توجهي از يون هاي فلزي را به محيط زيست وارد ميكنند. اين عناصر بالقوه سمي هستند سميت، پايداري و تمايل به تجمع در ارگانيسم‌هاي زنده، فلزات سنگين را جزء خطرناك ترين آلاينده‌هاي آب قرار داده است. امروزه روش هاي مختلفي براي تصفيه آب مورد استفاده قرار مي گيرد ولي روش جذب سطحي بالا بازدهي بالا و قيمت مناسب به عنوان بهترين گزينه مورد توجه محققين قرار گرفته است. تحقيقات گسترده اي در اين زمينه درحال انجام مي باشد. نانوجاذب هاي سنتز شده داراي درصد جذب بالا براي كاتيون هاي فلزات سنگين مانند جيوه و رنگ متيلن بلو مي باشد كه از مزيت هاي اين نانوجاذب ها مي توانيم سرعت بسيار بالاي جذب اشاره كنيم. اين نانوجاذب ها در زمان 3 دقيقه اختلاط با محلول حاوي متيلن بلو قادر به جذب بيش از 98 درصد از رنگ را مي باشند. و همچنين در زمان 3 ساعت بيش از 90 درصد يون جيوه را جذب ميكنند. مواد اوليه در سنتز اين نانو جاذب داراي قيمت پاييني مي باشند زيرا بيشتر مواد اوليه در كشور ما موجود مي باشند. اين نانوجاذب ها بدليل وجود نانوذرات مگنتيت داراي خاصيت مغناطيسي مي باشند. اين خاصيت مي تواند در جذب بهتر نانوجاذب ها از محلول هاي آبي تنها با ايجاد يك ميدان مغناطيسي كه توسط آهنربا ايجاد مي شود، به راحتي از محلول هاي آبي جدا مي گردند.