رسالة  في كلية العلوم للبنات تناقش  دراسة في سليكا متوسطة المسام: تحضيرها وتشخيصها وتطبيقها في امتزاز الصبغة البنفسجية البلورية

 ناقشت كلية العلوم للبنات بجامعة بغداد رسالة الماجستير الموسومة (دراسة في سليكا متوسطة المسام: تحضيرها وتشخيصها وتطبيقها في امتزاز الصبغة البنفسجية البلورية )

   للطالبة / الاء فاروق عمر الراوي

 وتهدف الرسالة  الى  استخدام طريقة بسيطة لتحضير السليكا متوسطة المسام غير مكلفة (Na₂SiO₃) واستخدام (dehyqurt E-CA وNonyl phenol Ethoxylate )ومزيجهما  كقالب للحصول على مساحة سطحية اكبر. وشخصت النماذج المحضرة بالتقنيات الفيزيائية-الكيميائية مثل FTIR XRD و SEMو EDXو AFMودراسة قياس الامتزاز _ابتزاز النيتروجين. واستخدام السليكا المحضرة لإزالة الصبغة البنفسجية البلورية بعملية الدفعة بتغير درجة الحرارة وزمن التوازن.

 كما تضمنت الرسالة تحضير ست عينات من السليكا متوسطة  المسام اعطيت رموز

 mSiO₂-1 و mSiO₂-2 و  mSiO₂-3و mSiO₂-4 و mSiO₂-5  و mSiO₂-6 وعينة من كل من  ZnO و سليكا –اوكسيدالزنك((ZnO @ mSiO₂ مع تغير في نوع وكمية المواد الفعالة سطحيا ، درجة الحرارة ووقت التعتيق بأستخدام طريقةSol-gel  .

       اختيرت عينتين من السليكا متوسطة المسام ذات المساحة السطحية العالية (mSiO₂-2, mSiO₂-3 ) والعينة ZnO  والعينة  ZnO @ mSiO₂ من العينات المحضرة واجريت لها تشخيصا باستخدام تقنية (FTIR) و (XRD) و(AFM)و (SEM)و (EDX) و تحليل امتصاص النيتروجين. أظهرت نتائج FT-IR على نجاح  تحضير السيليكا , بينما أظهرت قياسات AFM أن متوسط ​​القطرالحبيبية هو68.68nm لـ mSiO₂-2 ، و69.00nm لـmSiO₂-3 ،و79.44 nm ل ZnO و112.32nm ل ZnO @ mSiO₂.

      اثبتت نتائج XRD أن العينتين(mSiO₂-2و mSiO₂-3)كانت غير بلورية بينما اظهرت العينتين ZnO) و (ZnO @ mSiO₂ درجة عالية من البلورية واظهرت صور  (SEM) التغير في تضاريس السطح ZnO بعد ترسيب  SiO₂وممكن  ملاحظة الطبيعة المسامية للسطح. بينما بينت نتائج  EDX بأن نسبةSi  في العينة ZnO @ mSiO₂  صغيرة وهي 2.3% .

     بينت اختبارات امتزاز وابتزاز غاز  N₂ لعينات mSiO₂ و ZnO @ mSiO₂  ان ايزوثيرم الامتزاز لها كان من نوع  IV. وان منحني التخلفية  Hysteresis loops)) لها كانا من النوع H2 و H3 على التوالي, واكد هذا التحليل ان العينتين ذات مسام متوسطة.

      استخدمت العينتان mSiO₂ و ZnO @ mSiO₂ كمادة مازة ((adsorbent لإزالة  الصبغة البنفسجية البلورية (crystal violate) من المحاليل المائية وذلك بأجراء تجارب الامتزاز  لقياس كمية الامتزاز كدالة للزمن لتحديد وكمية المادة المازة  ودرجة الحرارة ضمن المدى (293-323K). أظهرت النتائج أن 0.030g من  mSiO₂  و   0.035g من ZnO @ mSiO₂ تمتلك اعلى قابلية امتزاز (R%) و ان   6ominو 75min كزمن توازن      mSiO₂ CV- و ZnO @ mSiO₂ CV- على التوالي.

      تم تطبيقLangmuir  وFreundlich  و Temkin معادلات الخطية وغير الخطية لتحليل البيانات العملية وأظهرت النتائج  ان معادلة لانكماير انطباقا  لنظام  ل mSiO₂ CV-  و بينما انطبقت معادلة فرندلج على نظام   CV -ZnO @ mSiO₂.

     بينت الدراسة الحركية لعملية الامتزاز للنظامين ( CV-mSiO₂ و CV-ZnO @ mSiO₂) ان تفاعل الامتزاز يخضع  للمرتبة الثانية الكاذبة  (pseudo-second order ) .

       تم حساب قيم الدوال الثرموديناميكية القياسية المحسوبة مثل تغير الطاقة الحرة Gibbs القياسي (ᵒG∆) ، تغير المحتوى الحراري القياسي(ᵒH∆) والتغير في الإنتروبي القياسية (ᵒS∆) ، وكانت النتائج التي تم الحصول عليها تشير إلى أن هذه الأنظمة تلقائية spontaneous)) ، ومجدية وماصة للحرارة endothermic))وان الامتزاز من نوع الفيزيائي.

اهم التوصيات التي توصلت اليها الدراسة والتقدير الذي حصل عليه الباحث .

تحضير وتشخيص سليكا متوسطة المسام وتستخدم في العديد من التطبيقات منها ازالة الملوثات من المياة وتدخل في العديد من المجالات الصناعية

التقدير :امتياز