الفهرس 
Chapter One Introduction & Literature SurveyOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 205 |  |  |
| | | from | 205 | | |
Abstract
تتكون هذه الرسالة من ثلاثة أبواب: الباب الأول ويتضمن: ١ -نبذة حول تلوث المياه، وطرق معالجتها ومن ضمن هذه الطرق الامتزاز باستخدام المتراكبات النانوهيكلية كتقنية مفيدة لإزالة الأصباغ أو أيونات المعادن الثقيلة من المياه. تتميز المتراكبات النانوهيكلية بخصائص مغناطيسية، بصرية، ميكانيكية، فيزيائية، كهربية، وكيميائية مميزة والتي بدورها جعلتها تجذب المزيد من الاهتمام لاستخدامها في عمليات تنقية المياه. ٢ -الخصائص العامة للمتراكبات النانو هيكلية واستخدامها كمواد مازة في معالجة المياه. ٣ -الأساليب المختلفة المستخدمة لإعداد المتراكبات النانوهيكلية المستندة إلى الكيتوزان، وخصائصها الفيزيائية والكيميائية، وتطبيقاتها في معالجة المياه. ٤ -نبذة عن تطبيق مواد كيتوزان / مونتموريلونيت النانويه وكيتوزان/ طبقة الاكسيد المزدوجة كمواد امتزاز لإزالة الأصباغ وأيونات المعادن الثقيلة من المحاليل المائية. الباب الثاني ويتضمن: الجزء العملي: ويحتوي هذا الباب بيان تفصيلي عن الطرق التحليلية التي تم استخدامها في هذه الدراسة وتشمل العناصر الآتية: ١ -المواد المستخدمة وتحضير المحاليل. ٢ -اعداد متراكبات كيتوزان / مونتموريلونيت النانوهيكلية قبل وبعد تحميل بوليمر حمض الماليك. ٣ -تحضير متراكبات كيتوزان / طبقة الاكسيد المزدوجة بعد تحميل بوليمر حمض الماليك. ٤ -الأجهزة المستخدمة أثناء هذا العمل هي (الأشعة تحت الحمراء - الأشعة السينية – التحليل الطيفي للإلكترون الضوئي - الماسح الالكتروني - النافذ الالكتروني). ٥ - دراسة الظروف القياسية للمواد الامتزازية التي تم تحضيرها وهي (تأثير الأس الهيدروجيني - والجرعة المستخدمة من المواد المحضرة - دراسات الحركة - دراسات الاتزان - الديناميكا الحرارية). ٦ -دراسة النسبة المئوية لإزالة أيونات الزئبق الثنائي والكروم السداسي والأصباغ (Brilliant green) و (Acid yellow 17) الباب الثالث ويتضمن: النتائج والمناقشات: وينقسم إلى ثمانية أجزاء رئيسية: ١ - الجزء الأول ويشمل توصيف المواد المحضرة: • أكدت الأشعة تحت الحمراء والاشعة السينية بالإضافة الى التحليل الطيفي للإلكترون الضوئي الهيكل المقترح للمواد المحضرة بالإضافة إلى كيفية ارتباط كل الممتزات تحت السيطرة بالمجموعات الوظيفية للمتراكبات النانوهيكلية المحضرة والتي من خلالها أمكن اقتراح آلية الامتزاز لكل ممتز تحت الدراسة على مواد الامتزاز المحضرة. • صور الماسح الالكتروني تظهر الفرق بين شكل أسطح المواد المحضرة قبل وبعد ازالة الممتزات تحت الدراسة. صور النافذ الالكترونى والتي من خلالها تم استنتاج أن جميع المواد المحضرة هي مواد نانو هيكلية. ۲- الاجزاء الثاني والثالث والرابع تتضمن ضبط الظروف المناسبة لازالة صبغة BG وكذلك صبغة A17، على التوالي، من المحاليل المائية باستخدام تقنية التقطيع فى المحلول الأحادي والمزدوج وتشير النتائج التي تم الحصول عليها إلى ما يلي: • قيم الأس الهيدروجيني المثلي لأقصي سعة امتزازيه لصبغتي BGو A17 محل الدراسة هي =٤ في حالة صبغة A17 أما في حالة صبغة BG فإنها =۱٠في النظام الأحادي اما في النظام الثنائي تم اختيار ثلاثة قيم للاس الهيدروجيني لمزيد من التجارب (القيم هي ٤و ٧و۱٠) المقابلة لقيم الأس الهيدروجيني المثلى لأقصى قدرة على الامتزاز لكلا من الصبغتين بالإضافة إلى درجة الأس الهيدروجيني = 7 للمياه (محايدة). • دراسة تأثير كمية المواد المحضرة على النسبة المئوية لإزالة كل من الصبغتين محل الدراسة، وقد تم اختيار وزن ٠٢ , ٠ جرام للتجارب اللاحقة. • وأظهرت منحنيات الحركة لكلا من BGو A17أن الامتزاز يكون سريعا في البداية ثم يصل إلى حالة الاتزان بعد حوالي۱٢٠ و٢٤٠ دقيقة، على الترتيب. وقد تبين من خلال قيم R2 أن عملية الامتزاز لكلا الصبغتين تتبع pseudo-second-order kinetic model • بعد دراسة الاتزان في المحلول الأحادي تبين أن Langmuir isotherm مناسب لعملية الامتزاز لكلا من الصبغتين تحت الدراسة أكثر من Temkinو Freundlich مما يعني أن الامتزاز يتم بشكل أحادي الطبقة على سطح المواد المحضرة. ، بينما في المحلول المزدوج تبين ان Freundlich isotherm مناسب لعملية الامتزاز لكلا الصبغتين بالإضافة إلى ذلك، فلقد أظهرDubinin– Radushkevich isotherm model أن قيم الطاقات التي تم ايجادها من هذا النموذج لكلا الصبغتين محل الدراسة على جميع المتراكبات النانوهيكلية المحضرة أقل من ٨ كيلو جول لكل مول، مما يشير الي أن عملية الامتزاز لكلا من الصبغتين على أسطح المواد الامتزازية المحضرة هي عملية فيزيائية بينما في المحلول المختلط تبين ان isotherm Freundlich مناسب لعملية الامتزاز لكلا من الصبغتين تحت الدراسة عند مختلف الاس الهيدروجيني المستخدم. • تمت دراسة تأثير درجة الحرارة على سحب المادة الامتزازية للصبغتين في المحلول الأحادي بالإضافة الي حساب متغيرات الديناميكا الحرارية. • وقد لوحظ التغير الطفيف في النسبة المئوية لإزالة كلا الصبغتين محل الدراسة عندما استخدمت المواد الامتزازية المحضرة في أكثر من دورة لعملية الامتزاز والانتزاع مما يؤدي إلى امكانية اعادة استخدام هذه المواد لحوالي أكثر من أربع مرات. ٣- الجزء الخامس ويشمل ضبط الظروف المناسبة لإزالة ايونات الزئبق الثنائي من المحاليل المائية باستخدام تقنية التقطيع وتشير النتائج التي تم الحصول عليها إلى ما يلي: • قيم الأس الهيدروجيني المثلي لأقصي سعة امتزازيه لايونات الزئبق الثنائي محل الدراسة هي =٦ • دراسة تأثير كمية المواد المحضرة على النسبة المئوية لإزالة ايونات الزئبق وقد تم اختيار وزن ٠٢ , ٠ جرام للتجارب اللاحقة. • وأظهرت دراسات الحركة ان معدل ازالة أيونات الزئبق الثنائي يتبع pseudo-second-order kinetic model. • وقد تم تطبيق نماذج isotherm مثل Langmuir Freundlich,، Temkin، و Dubinin- Radushkevich لعملية الامتزاز، وتبين أن Freundlich isotherm هو الأفضل لوصف الاتزان. • وأظهرت مادة الامتزاز النانوهيكلية المحضرة كفاءة ازالة عالية وانتقائية في وجود أيونات متنوعة من العناصر الأخرى. • وأظهرت دراسة الديناميكا الحرارية ان امتزاز أيونات الزئبق الثنائي كان تلقائيا، وماص للحرارة وكيميائيا. • وقد تم انتزاع أيونات الزئبق الثنائي من مادة الامتزاز المحضرة باستخدام بعض المواد المختلفة ولكن وجد ان حمض الهيدروكلوريك هو الأفضل وبالتالي يمكن اعادة استخدام المادة المحضرة بشكل جيد حتى أربع دورات امتزاز وانتزاع. ٤ - الجزء السادس ويتضمن ضبط الظروف المناسبة لإزالة ايونات الكروم السداسي من المحاليل المائية باستخدام تقنية التقطيع وتشير النتائج التي تم الحصول عليها إلى ما يلي: • قيم الأس الهيدروجيني المثلي لأقصي سعة امتزازيه لايونات الكروم السداسي محل الدراسة هي =۲.• دراسة تأثير كمية المواد المحضرة على النسبة المئوية لإزالة ايونات الكروم السداسي وقد تم اختيار وزن ٠۲ ,٠ جرام للتجارب اللاحقة • وأظهرت دراسات الحركة ان معدل ازالة أيونات الزئبق الثنائي يتبع pseudo-second-order kinetic model.• وقد تم تطبيق نماذج isotherm لعملية الامتزاز، وتبين أن Freundlich isotherm هو الأفضل لوصف الاتزان.• وأظهرت مادة الامتزاز النانوهيكلية المحضرة كفاءة ازالة عالية وانتقائية في وجود أيونات متنوعة من العناصر الأخرى.•وأظهرت دراسة الديناميكا الحرارية ان امتزاز أيونات الكروم السداسي كان تلقائيا، وماص للحرارة وكيميائيا.وقد تم انتزاع أيونات الكروم السداسي من مواد الامتزاز المحضرة باستخدام هيدروكسيد الصوديوم وبالتالي يمكن اعادة استخدام المادة المحضرة بشكل جيد حتى أربع دورات امتزاز وانتزاع.٥ -الجزء السابع ويشمل آلية الامتزاز المقترحة لكل الممتزات محل الدراسة على المركبات النانوهيكلية المحضرة.٦ -الجزء الثامن ويتضمن تطبيق واظهار كفاءة مواد الامتزاز المحضرة بالتطبيق على عينات حقيقية.