PHD 255

دكتري

شيمي تجزيه

مركز تحصيلات تكميلي

1392

25/10/1392

عالي

محمود پايه قدر - مهدي صادقي

زرين اسحاقي

در اين رساله¬، سنتز و بكارگيري پليمرهاي نانو حفره قالب يوني ايتريم و مس به عنوان جاذب¬هاي انتخابي جهت جداسازي و تخليص شيميايي راديوايتريم از هدف استرانسيم و مس از نيكل ارائه شده است. پليمرهاي ¬نانوساختار قالب يوني ايتريم درحضور ليگاندهاي 1، 4-دي ¬هيدروكسي-9، 10-آنتراكوئينون يا 1-هيدروكسي-4-(پروپ-2-انيلوكسي)-9، 10- آنتراكوئينون (AQ) و مونومرهاي عاملي مانند 2-هيدروكسي اتيل متاكريلات (2-HEMA)يا متيل متاكريلات(MMA) يا استايرن(STY) وپيوند دهنده¬هاي عرضي مختلف مانند اتيلن-گليكول دي متاكريلات(EGDMA) يا دي¬وينيل¬بنزن(DVB) با استفاده از آغازگر راديكالي آزوبيس ايزوبوتيرو نيتريل درحلال 2-متوكسي¬اتانول به روش پليمريزاسيون رسوبي سنتز شدند. همچنين سنتز پليمر قالب يوني مس در حضور 1، 4-دي¬هيدروكسي-9، 10-آنتراكوئينون(QZ)، متيل¬متاكريلات(MMA)، اتيلن¬گليكول دي¬متا كريلات در حلال 2-متوكسي¬اتانول به روش پليمريزاسيون رسوبي انجام شد. اين جاذب¬ها، IIP-1 (Y-QZ-2-HEMA-EGDMA)، IIP-2 (Y-QZ-MMA-EGDMA)، IIP-3 Y-QZ-STY-DVB)) وIIP-4 (Y-AQ-MMA-EGDMA) وIIP-5 (Cu-QZ-MMA-EGDMA) نامگذاري شدند. پليمرهاي غير قالب يوني (NIP) به روش مشابه در غياب ايتريم و مس تهيه گرديدند. ويژگي¬هاي پليمرهاي سنتز شده توسط روش¬هاي طيف¬سنجي¬مرئي-فرابنفش، ميكروسكوپ الكتروني، پراش انرژي اشعه ايكس، آناليز حرارتي وزن¬ سنجي- گرماسنجي روبشي تفاضلي (TGA-DSC)، طيف¬ سنجي مادون قرمز، ميكروآناليزCHN ، آناليز سطح، طيف¬سنجي¬نشري اتمي- پلاسما جفت شده القايي، طيف سنجي گاما، راديوكروماتوگرافي لايه نازك مورد بررسي قرار گرفتند. اثر پارامترهاي مختلف مانند pH، وزن جاذب، زمان جذب و واجذب و حجم فاز آبي بر روي جذب و واجذب يون¬هاي ايتريم و مس مورد مطالعه قرارگرفت. شرايط بهينه حاصله به ترتيب عبارت از pH 93/8 ، 8، 8، 8، 7، وزن جاذب g1/0، 1/0، 08/0، 1/0، 1/0، زمان جذب min 30، 15، 60 ، 20، 30 و زمان واجذب min20، 20، 60 ،20 ،20، حجم فاز آبيmL 10، 10، 10، 10، 10 هستند. علاوه بر اين، شرايط بهينه شوينده عبارت از mL 10 ،15، 15 هيدروكلريك اسيد M 3 از جاذب¬هاي IIP-1، IIP-2، IIP-4 و mL 20 هيدروكلريك اسيد M 7 از IIP-3و mL 25 اسيد نيتريك M 1 براي استخراج مس از IIP-5 مي¬باشند. ظرفيت¬هاي جذب پليمرهاي قالب يوني ايتريم و مس به ترتيب mg g−101/0±05/18، 34/0±9/22، 14/0±64/13، 23/0±22 و 04/0±85/18 تعيين شد. حد آشكارسازي هريك از جاذب¬ها به ترتيب ng mL−1 9/0، 1/1، 1/2، 1، 5/0 و حد كمي به ترتيب ng mL−1 3، 6/3، 7، 3/3 و 6/1 تعيين شدند. با اعمال اين شرايط بهينه، جداسازي و تخليص شيميايي راديوايتريم از هدف استرانسيم با استفاده از جاذب¬هاي سنتز شده فوق صورت گرفت. درصد بازيافت راديو ايتريم به ترتيب 0/99، 5/99، 0/97 و 8/99 حاصل شد، لذا IIP-4 مناسبترين جاذب براي جداسازي راديوايتريم از هدف استرانسيم است. دقت روش براي شش محلول استاندارد از ايتريم و مس با غلظت µg mL-1 1 برحسب معيار انحراف استاندارد نسبي(RSD) جهت جاذب¬هايIIP-1 ،IIP-2 ، IIP-3، IIP-4 و IIP-5 به ترتيب 1/2، 43/1، 03/3، 04/2 و 5/2 % تعيين شد. صحت روش¬هاي مذكور با استفاده از JP-1 (نمونه ژئوشيمي) به عنوان ماده شاهد براي ايتريم و مس مورد بررسي و تائيد قرار گرفت. واژه‌هاي كليدي: ¬پليمر قالب يوني نانو ساختار، پليمريزاسيون رسوبي، استخراج با فاز جامد، راديوايزوتوپ، ايتريم، مس

10595