عنوان	سیستم‌های دوفازی آبی مبتنی بر بتائین: بررسی تعادل فاز مایع-مایع و کاربرد در استخراج رنگ‌های سنتزی
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	سیستم‌های دوفازی آبی، حلال‌های یوتکتیک عمیق، رنگ‌های سنتزی، پروپانول، استخراج
چکیده	پساب‌های حاوی آلودگی‌های رنگی که توسط صنایع مختلف به محیط زیست تخلیه می‌شوند، تهدیدی جدی برای اکوسیستم آبزیان و سلامت انسان به‌شمار می‌روند و تا حد زیادی فعالیت فتوسنتزی گیاهان را تحت تأثیر قرار می‌دهند. از این‌رو، توسعه‌ی روش‌های کارآمد برای حذف رنگ‌ها از ماتریس‌های واقعی از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این پژوهش از سیستم‌های دوفازی آبی (ATPS) به عنوان یک بستر زیست‌سازگار و کارآمد برای استخراج رنگ‌های سنتزی استفاده شد. با این هدف، امکان تشکیل ATPSهای جدید مبتنی بر بتائین بررسی شد. منحنی باینودال سیستم‌های سه‌تایی آب + بتائین + ۱-پروپانول/۲-پروپانول و سیستم‌های چهارتایی آب + حلال یوتکتیک عمیق (DES) قند (مونوساکارید/دی‌ساکارید/پلی‌ال):بتائین + ۱-پروپانول به‌دست آمد. عوامل مختلف کنترل‌کننده‌ی رفتار تعادل فاز مایع-مایع در این سیستم‌ها مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که با کاهش دما، افزایش درجه‌ی آب‌دوستی قندها و کاهش درجه‌ی آب‌دوستی الکل، پتانسیل تشکیل ATPS افزایش می‌‌یابد. به منظور مطالعه‌ی کارایی استخراجی ATPSهای مورد بررسی، رفتار توزیع ۸ رنگ‌ سنتزی شامل سودان (SU)، برموتیمول بلو (BB)، دی‌متیل یلو (DY)، رودامین بی (RB)، متیلن‌بلو (MB)، اریوکروم بلک (EB)، ایندیگوکارمین (IC) و کلرانیلیک اسید (CA) در ATPSهای بتائین-پروپانول، قند-پروپانول، و قند:بتائین-پروپانول بررسی شد. اثر طول خط اتصال، نوع ATPS و ساختار شیمیایی رنگ بر ضریب توزیع و بازدهی استخراج مطالعه شد. نتایج نشان داد که با افزایش طول خط اتصال بزرگی لگاریتم ضریب توزیع همه‌ی رنگ‌های مورد بررسی افزایش می‌یابد. بجز EB که با ATPS قند-پروپانول بهتر استخراج می‌شود، در سایر موارد کارایی ATPSهای مورد بررسی در استخراج رنگ‌ از ترتیب بتائین-پروپانول > قند:بتائین-پروپانول > قند-پروپانول پیروی می‌کند. رنگ‌های IC و CA با بازدهی بالای ۹۵ درصد در فاز پایین (فاز با محتوای آب بیشتر)، درحالی‌که رنگ‌های SU، ‌‌RB، DYو BB با بازدهی بالای ۹۵ درصد در فاز بالای (فاز آب‌گریزتر) ATPSهای مبتنی بر بتائین تغلیظ می‌شوند که این نتیجه علاوه بر کارآمدی ATPSهای مبتنی بر بتائین در استخراج رنگ، به پتانسیل بالای آن‌ها در جداسازی گزینشی رنگ‌های سنتزی اشاره دارد. قابلیت ATPS بتائین-پروپانول در استخراج رنگ‌ها از نمونه‌ی واقعی پساب نساجی مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج امیدوارکننده‌ای برای استخراج و جداسازی گزینشی رنگ‌ها حاصل شد.
پژوهشگران	سیده نوسیبه ابراهیمی (استاد راهنما)، اسری شمالی (دانشجو)، رحمت صادقی (استاد مشاور)