مناقشة رسالة طالبة الماجستير رغد ليث كامل من قسم علوم الكيمياء

ناقش قسم علوم الكيمياء في كلية العلوم بجامعة ديالى رسالة طالبة الماجستير رغد ليث كامل والموسومة ازالة بعض الاصباغ من محاليلها المائية بطريقة الامتزاز والتجزئة الضوئية باستعمال المتراكب النانوي (أوكسيد الكرافين MnO2) وذلك في يوم الأحد الموافق 2020/7/5 وعلى قاعة المناقشات في عمادة الكلية.

تضمنت الدراسة تحضير أوكسيد المنغنيز النانوي MnO2 , وأوكسيد الكرافين بطريقة هيومر المعدلة والمتراكب النانوي GO/MnO2 NCs بنسبة وزن 1:1 تم تشخيص الأكاسيد المحضرة بتقنيات متعددة بأستخدام (FT-IR,AFM,BET,XRD, SEM) استخدم المتراكب النانوي المحضر لدراسة امتزاز صبغتي الكنغو الحمراء والرودامين B من محاليلها المائية , تضمنت هذه الدراسة الظروف المثلى للامتزاز وهي كل من زمن الاتزان (50,40) دقيقة للكنغو الحمراء والرودامين B على التوالي , وزن السطح الماز (0.05-0.04.0.03-0.02-0.01) غرام , تركيزالصبغات كان (50, 40,30,20,10) جزء من المليون , درجة الحرارة (45-40-35-30-25) مئوي.

تم اجراء تجارب الامتزاز بطريقة الوجبة. وكانت النسبة المئوية لإزالة الصبغات تزداد بزيادة زمن الاتزان اذ بلغت 90.22% للكنغو الحمراء و 96.58 % للرودامين B.الدالة الحامضية هي (4-3) للرودامين B و5 للكنغو الحمراء على سطح المتراكب النانوي , ووزن السطح الماز كان 0.05 غرام للصبغتين والتركيز 10 ppm لكليهما . تم دراسة حركية الامتزاز بتطبيق موديل المرتبة الاولى الكاذبة باستخدام نموذج لارجر كرين وتطبيق ظروف المرتبة الثانية الكاذبة. واظهرت نتائج الدراسة معاملات ارتباط عالية من المرتبة الثانية الكاذبة بمعنى آخر أن امتزاز الصبغات يتبع المرتبة الثانية الكاذبة على كلا الصبغتين.

كما تضمنت الرسالة تم دراسة الدوال الثرموديناميكية للامتزاز حيث لوحظ ان قيم التغير في المحتوى الحراري ((DH موجبة على كلا الصبغتين وهذا يدل ان عملية الامتزاز ماصة للحرارة بينما قيم التغير في طاقة جبس الحرة ((DG السالبة لكلا الصبغتين مؤشر على ان الامتزاز يمكن ان يحدث تلقائيا بينما قيم التغير في الانتروبي DS)) الموجبة لكلا الصبغتين اي ان الجزئيات ليست مقيدة. وتضمنت الدراسة تطبيق نماذج ايزوثيرم , لانكماير, فرندلش , دوبنن وتمكن على البيانات العملية لامتزاز الصبغات قيد الدراسة. واعطت نتائج الدراسة علاقات خطية وبمعاملات ارتباط جيدة في جميع الحالات المدروسة. وان ايزوثرمات الامتزازمن نوع S بحسب تصنيف جيلز.

تم دراسة التفكك الضوئي للصبغات وبتثبيت الظروف المثلى للامتزاز كل من زمن الاتزان ووزن السطح الماز والتركيز وللوصول الى زمن الاتزان تم القيام بعملية التشعيع الضوئي بوجود ضوء المصباح وضوء الشمس وبوجود المحفز النانوي وبوجود الاوكسجين مع عدم وجوده ايضا, وكذلك تم دراسة تفكك الصبغة بوجود المحفز النانوي في الظلام وعدم وجوده , اذ اظهرت الدراسة ان تفكك الصبغة بوجود ضوء المصباح وبوجود المحفز النانوي والاوكسجين افضل من ضوء الشمس.

و لوحظ ان تفكك صبغة الكنغو افضل من الرودامين عند زمن الاتزان الخاص بكل صبغه كانت الامتصاصية (0.001) للرودامين B و (0.325) للكنغو الحمراء. عند وجود ضوء المصباح وبوجود الاوكسجين يلاحظ ان تفكك الصبغة بوجود الاوكسجين افضل من عدم وجودة مما يدل على ان الاوكسجين ينشط التفاعلات. وان دراسة تفكك الصبغات بدون وجود المحفز النانوي في الظلام تكون الامتصاصية ثابتة ولاتتغير بمرور الوقت اي لا يوجد تفكك للصبغة. وكذلك تم دراسة حركية التفكك الضوئي بتطبيق المرتبة الاولى الكاذبة وتطبيق ظروف المرتبة الثانية الكاذبة واظهرت نتائج الدراسة معاملات ارتباط عالية من المرتبة الاولى الكاذبة بمعنى أخر ان تفكك الصبغتين يتبع المرتبة الاولى الكاذبة على سطح المتراكب النانوي.