مشخصات پژوهش

عنوان	تهیه کوپلیمر متیل متااکریلات-مالئیک انیدرید/پلیمرپرانشعاب بر پایه نانو سیلیکا برای حذف رنگدانه ها
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	پلیمر پرانشعاب ، رنگدانه ، نانو ذرات ، نانو کامپوزیت پلیمری، کوپلیمر، سرطان
چکیده	آلاینده های رنگی حاصل از صنایع مختلف به علت تجزیه ناپذیری زیستی، سمیت بالا و تجمع در سلول های جانوران، گیاهان و انسان ها تهدیدی جدی برای سلامت انسان و محیط زیست محسوب می شوند. سیستم های آبی به طور طبیعی دریافت کننده ی نهایی این رنگزاها هستند. لذا به منظور حفظ سلامت انسان و محیط زیست، باید قبل از ورود این رنگزاها به آب های جاری، از پساب حذف گردند. هدف از این تحقیق، تهیه پلیمر پرانشعاب دارای گروه های انتهایی اسیدی و آمیدی بر پایه نانو ذرات اصلاح شده توسط ترکیب سیلان دار جهت حذف دو رنگدانه به نام های متیلن بلو و بنفش کریستال در شرایط آزمایشگاهی می باشد. در این پژوهش ابتدا کوپلیمر(متیل متاکریلات – مالئیک انیدرید) به وسیله پلیمریزاسیون رادیکال آزاد از واکنش مونومرهای متیل متاکریلات و مالئیک انیدرید درحضور آغازگر بنزوئیل پراکسید تحت تاثیر جو نیتروژن و در دمای 80 درجه سانتی گراد تهیه گردید. در مرحله بعد ابتدا نانو ذرات سیلکا در واکنش با آمینو پروپیل تری اتوکسی سیلان آمین دار شد و در ادامه با استفاده از ترکیب 3و 5 دی آمینو بنزوئیک اسید درحضور تری فنیل فسفین و پیریدین در حلال NMP واکنش آمیدی شدن اتفاق افتاد و پلیمر پرانشعاب نهایی با گروه های انتهایی آمین ساخته شد. در مرحله بعد واکنش بین گروه های آمین انتهایی پلیمر پرانشعاب با کوپلیمر متیل متاکریلات – مالئیک انیدرید در دمای 60 درجه و در حلال NMP انجام شد. سپس پلیمرهای پرانشعاب با گروه های انتهایی اسیدی یا آمینی به عنوان جاذب برای حذف رنگدانه ها مورد استفاده قرار گرفت. در این مرحله گروه های آمین با بخش انیدریدی کوپلیمر واکنش داد و اتصالات کووالانسی بین بخش پلیمر پرانشعاب و کوپلیمر ایجاد گردید. پلیمرهای انشعاب دار سنتز شده به دلیل دارا بودن جایگاه های پر انشعاب جهت حذف رنگدانه های متیلن بلو و بنفش کریستال از آب مورد استفاده قرار گرفت. همچنین شرایط بهینه در حذف رنگدانه ها برای بررسی کارایی جاذب کامپوزیتی مانند غلظت اولیه رنگزا، مقدار جاذب، PH، دما و زمان تماس بررسی شد. برای شناسایی ساختار دو جاذب از دستگاه FT-IR و همچنین برای بررسی ریخت شناسی جاذب از دستگاه میکروسکوپ الکترونی (SEM) استفاده گردید. داده های آزمایشگاهی و نتایج مربوطه با استفاده از مدل های ایزو ترم و سینتیک برای بررسی مکانیزم و سرعت جذب مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته شد. فرآیند جذب مربوط به هر دو رنگدانه متیلن بلو و بنفش کریستال با مدل سینتیک مرتبه دوم و مدل ایزوترم لانگمویر مطابقت داشت. بهترین بازده برای پلیمر انشعاب دار بر پایه نانو ذره سیلیکا مربوط به رنگدانه بنفش کریستال با درصد حذف 39/94 درصد، ظرفیت جذب 98/117میلی گرم بر گرم، و برای رنگدانه متیلن بلو با درصد حذف 75/90درصد و ظرفیت جذب 43/113میلی گرم بر گرم مدت زمان 8 ساعت، غلظت 40 میلی گرم بر لیتر، دمای °C 25، 6pH= و مقدار جاذب 40 میلی گرم است. در نهایت خواص ضد سرطانی کامپوزیت های سنتزی مورد بررسی قرار گرفت. خاصیت ضد تکثیر پلیمرSiO2@HPB نسبت به سه رده سلولی تست شد و نتایج نشان داد که اثر بخشی امید بخشی برای پلیمر سنتزی بر روی A375 ( µM5/2IC50 = ، ماکزیمم اثر بازدارندگی 87/72%) وجود دارد.
پژوهشگران	حدیث شعبان (دانشجو)، سارا عبدالمالکی (استاد مشاور)، سیدمجتبی امینی نسب (استاد راهنما)