Magiran | جستجوی کلیدواژه "walled carbon nanotubes"

The assessment of metabolite alteration induced by - OH functionalized multi-walled carbon nanotubes in mice using NMR-based metabonomics

Yasamin Baghdadchi, Maryam Khoshkam, Mojtaba Fathi *, Ahmad Jalilvand, Koorosh Fooladzas, Ali Ramazani *

Biolmpacts, Volume:8 Issue: 2, Jun 2018, PP 107 -116

Introduction

There is a fundamental need to characterize multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) toxicity to guarantee their safe application. Functionalized MWCNTs have recently attracted special interest in order to enhance biocompatibility. The aim of the current work was to study the underlying toxicity mechanism of the -OH-functionalized MWCNTs (MWCNTs-OH), using the powerful NMR-based metabonomics technique.

Methods

Following intraperitoneal single-injection of mice with 3 doses of MWCNTs-OH and one control, samples were collected at four time points during 22-days for NMR, biochemistry, and histopathology analysis. Metabolome profiling and pathway analysis were implemented by chemometrics tools and metabolome databases.

Results

Based on the 1H-NMR data, metabolic perturbation induced by MWCNTs-OH were characterized by altered levels of steroid hormones, including elevated androgens, estrogens, corticosterone, and aldosterone. Moreover, increased L-lysine, aminoadipate, taurine and taurocholic acid and decreased biotin were observed in the high-dose group (1 mg.kg-1 B.W.) compared to the control. The findings also indicated that steroid hormone biosynthesis, lysine biosynthesis, and biotin metabolism are the most affected pathways by MWCNTs-OH.

Conclusion

These pathways can reflect perturbation of energy, amino acids, and fat metabolism, as well as oxidative stress. The data obtained by biochemistry, metabonomics, and histopathology were in good agreement, proving that MWCNTs-OH was excreted within 24 h, through the biliary pathway.

Keywords: Chemometrics, Metabolomics, Multi, walled carbon nanotubes, NMR, Toxicity

اثر سمیت نانو لوله های کربن چنددیواره بر عملکرد و ساختار بافت کلیه موش های صحرایی

زهرا پورمحمدمطوری، علی نوری*

مجله دانشگاه علوم پزشکی گرگان، سال بیستم شماره 1 (پیاپی 65، بهار 1397)، صص 22 -28

زمینه و هدف

با توجه به خواص منحصر به فرد نانو لوله های کربن که در زمینه های پزشکی، بیولوژیک و صنعتی کاربرد دارد؛ همزمان باعث در معرض قرارگیری انسان و جانداران شده و احتمال ایجاد اثر سمی بر سلامت انسان و محیط زیست وجود دارد. این مطالعه به منظور تعیین اثر سمیت نانو لوله های کربن چنددیواره بر عملکرد و ساختار بافت کلیه موش های صحرایی انجام شد.

روش بررسی

در این مطالعه تجربی50 سر موش صحرایی ماده بالغ نژاد ویستار به 5 گروه 10تایی تقسیم شدند. گروه شاهد سرم فیزیولوژی و تویین و گروه های تیمار غلظت های 2.5 ، 5 ، 10 و 20 میلی گرم بر کیلوگرم از نانولوله کربن چنددیواره عامل دار شده با گروه کربوکسیل با قطر کمتر از 8 نانومتر و طول 30میکرومتر را طی 8مرحله به صورت یک روز در میان و به روش درون صفاقی دریافت کردند. خونگیری در دو مرحله (یک روز پس از آخرین تزریق و 20 روز پس از آخرین تزریق) انجام شد و میزان اوره، اسیداوریک، کراتینین و مالون دی آلدئید در سرم خون اندازه گیری گردید. همچنین با تهیه مقاطع بافتی از کلیه چپ موش ها در هر گروه با رنگ آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین، ساختار بافتی کلیه بررسی شد.

یافته ها

در مرحله اول (یک روز پس از آخرین تزریق) فقط در میزان اسیداوریک با غلظت های 2.5 و 5 میلی گرم بر کیلوگرم کاهش معنی داری نسبت به گروه شاهد و سایر گروه های تیمار مشاهده شد (P<0.05). در مرحله دوم (20روز پس از آخرین تزریق) کاهش معنی داری در میزان اسیداوریک و اوره در تمام غلظت ها نسبت به گروه شاهد و کاهش معنی دار کراتینین در غلظت های 5 و10 میلی گرم بر کیلوگرم مشاهده شد (P<0.05). مطالعات بافت شناسی، تجمع مواد شبه هیالینی حاصل از فعالیت ائوزینوفیل ها و تجمع سلول های التهابی (بازوفیل ها و نوتروفیل ها) را در بخش قشری و مدولای کلیه، دژنره شدن گلومرول، اتساع کپسول بومن و دژنره شدن دیواره لوله های پیچیده نزدیک را در بخش قشری کلیه نشان داد که این اختلالات به صورت وابسته به دوز افزایش یافت.

نتیجه گیری

نانو لوله های کربنی چنددیواره عامل دار شده با گروه های کربوکسیل حتی در مقادیر کم (2.5 mg/kg) و با گذشت 20 روز از تزریق، باعث سمیت در ساختار بافتی و عملکرد کلیه می شود.

کلید واژگان: نانولوله های کربن چنددیواره, بافت کلیه, مالون دی آلدئید, اسیداوریک

Effect of multi-wall carbon nanotubes toxicity on kidney function and tissue in rats

Zahra Poormohammad Matouri, Ali Noori *

Journal of Gorgan University of Medical Sciences, Volume:20 Issue: 1, 2018, PP 22 -28

Background And Objective

The unique properties of carbon nanotubes have been used for medical, biological and industrial applications, but it simultaneously exposure to humans and organisms poses a potential for toxic effects on human health and the environment. This study was done to evaluate the effect of multi-wall carbon nanotubes toxicity on kidney function and tissue in rats.

Methods

In this experimental study, 50 mature female Wistar rats were allocated into five groups including: control and experimental groups with dosage of 2.5, 5, 10, 20 mg/kg/bw, respectively. Animals in control group were received physiological saline and Tween.Animals in treatment groups were received 2.5, 5, 10, 20 mg/kg/bw of multi-wall carbon nanotubes functionalized with carboxylic group with diameter less than 8 nm and length 30 micrometers in 8 steps in one day intraperitoneally. Blood samples were conducted in two phases: one day after the last injection and 20 days after the last injection. Urea, uric acid, creatinine and malondialdehyde levels were measured in blood serum. Tissue samples were provided by preparing histological sections of kidney in each group and stain with hematoxylin-eosin. The tissue structure of the kidney was examined by optical microscopy.

Results

In the first stage (one day after the last injection), only the amount of uric acid at concentrations of 2.5 and 5 mg/kg significantly reduced in comparison with controls and other treated groups, respectively (P

Conclusion

Multi-wall carbon nanotubes functionalized with carboxyl groups even in low dosage (2.5 mg/kg) and after 20 days of injection cause toxicity in tissue structure and kidney function.

Keywords: Multi, Walled Carbon Nanotubes, Kidney, Tissue, Malondialdehyde, Uric acid

جذب آتنولول از محلول های آبی توسط نانو لوله های کربنی چند دیواره

بهاره دهدشتی، محمد مهدی امین، حمیدرضا پورزمانی، محمدحسن احرامپوش، مهدی مختاری

مجله دانشگاه علوم پزشکی مازندران، پیاپی 144 (دی 1395)، صص 152 -170

سابقه و هدف

حذف آلاینده های نوظهور از آب و فاضلاب یکی از نگرانی های مهم محیط زیست است. در این مطالعه از روش تاگوچی به عنوان یکی از روش ‏های مطرح طراحی آزمایش به منظور بررسی میزان حذف آتنولول از محلول ‏های آبی توسط نانو‏لوله های کربنی چند ‏دیواره استفاده گردید.

مواد و روش ها

در این مطالعه تجربی، برای تعیین عوامل تاثیرگذار در جذب آتنولول از سیستم ناپیوسته و تحت شرایط محیطی مختلف از جمله تغییرات pH، زمان تماس، مقدار دوز نانو‏لوله کربنی چند‏دیواره و غلظت اولیه آتنولول در محلول و اثرگذاری آن بر راندمان حذف آتنولول بر اساس طرح تاگوچی در چهار سطح با طرح ماتریکس 16L_ استفاده شده است. خصوصیات جاذب توسط دستگاه اسپکتروفوتومتری تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR)، تصویر‏برداری میکروسکوپ الکترونی (SEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) مشخصه‏یابی شدند و در نهایت مدل‏های ایزوترمی جذب بررسی گردید و آنالیز و تفسیر داده ها با استفاده از نرم‏افزار Design Expert 6 انجام شد.

یافته ها

نتایج به دست آمده از مطالعه نشان داد که مقادیر بهینه pH، زمان تماس، دوز جاذب و غلظت اولیه آتنولول برای جذب موثر آن بر روی نانو‏لوله های کربنی چند‏دیواره به ترتیب برابر 7، 20 دقیقه، 5/0 گرم بر لیتر و 10 میلی‏گرم بر لیتر شد. در این شرایط راندمان حذف، 8/94 درصد به دست آمد. ظرفیت جذب نیز در شرایط بهینه برابر 76/16 میلی‏گرم بر گرم گردید. هم‏چنین داده های به دست آمده با مدل‏های جذب مانند مدل‏های لانگمویر، فروندلیچ و دوبینین رادشکویچ مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که داده ها با مدل فروندلیچ برازش بهتری را نشان داد (93/0R2=).
استنتاج: این مطالعه نشان داد که نانو‏لوله های کربنی چنددیواره به عنوان یک جاذب موثر از پتانسیل بالایی برای حذف آتنولول از آب و فاضلاب برخوردار می‏باشد.

کلید واژگان: آلاینده نوظهور, فرایند جذب, آتنولول, نانو لوله کربنی چند دیواره

Atenolol Absorption by Multi-wall Carbon Nanotubes from Aqueous Solutions

Bahare Dehdashti, Mohammad Mehdi Amin, Hamidreza Pourzamani, Mohammad Hassan Ehrampoush, Mehdi Mokhtari

Journal of Mazandaran University of Medical Sciences, Volume:26 Issue: 144, 2017, PP 152 -170

Background and

Purpose

Removal of emerging pollutants from water and wastewater is a great concern in environmental issues. In this study the Taguchi method as one of the major methods for experimental designs was used to assess the removal of atenolol from aqueous solution by multi-wall carbon nanotubes.

Materials And Methods

In an experimental study in a batch system to investigate the factors affecting atenolol absorption (pH, contact time, absorbent dose, and initial concentration of atenolol) Taguchi design was used in four levels with L-16 matrix. The properties of the absorbent were determined using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM), and Transmission Electron Microscopy (TEM). The absorption isotherm models were analyzed by Design Expert 6.

Results

The optimum conditions for pH, contact time, MWCNT dose and initial concentration of atenolol to affect the absorption on multi-walled carbon nanotubes were 7, 20 minutes, (0.5 gr/l), and (10 mg/l), respectively. The removal efficiency and absorption capacity in optimum condition were 94.8% and 16.76 mg g-1, respectively. The data was evaluated by absorption models such as Langmuir, Freundlich and Dubinin Radeshkevich. The equilibrium data was well fitted with Freundlich model (R2=0.93).

Conclusion

This study showed that multi-walled carbon nanotubes as an effective absorbent have a high potential to remove atenolol from water and wastewater.

Keywords: emerging pollutant, absorption process, atenolol, multi, walled carbon nanotubes

حذف بیس فنل A از محیط های آبی با استفاده از نانولوله های کربنی چندجداره

محمدتقی صمدی، رضا شکوهی، سمانه شانه ساز*

مجله دانشگاه علوم پزشکی سبزوار، سال بیست و سوم شماره 3 (پیاپی 86، امرداد و شهریور 1395)، صص 406 -415

اهداف ترکیبات مختل کننده غدد درون ریز گروهی از آلاینده های خطرناک و پیچیده شناخته شده در فاضلاب و منابع آبی محسوب می شود. بیس فنل A یکی از این ترکیبات است که می تواند مشکلات زیست محیطی و بهداشتی جبران ناپذیری را ایجاد کند.
مواد و روش ها در این مطالعه حذف بیس فنل A با استفاده از نانولوله های کربنی چندجداره از محیط های آبی در یک سیستم ناپیوسته بررسی شد. همچنین تاثیر متغیرهای pH، زمان تماس، مقدار جاذب و غلظت اولیه بیس فنل A بر کارایی حذف بررسی شد. غلظت ماده مذکور در نمونه ها با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج 280 نانومتر تعیین شد.
یافته ها طبق نتایج به دست آمده مشخص شد که بیشترین کارایی حذف بیس فنل A با استفاده از این جاذب در زمان تماس 60 دقیقه، 7=pH، غلظت بیس فنل 20 میلی گرم بر لیتر و غلظت جاذب 400 میلی گرم بر لیتر برابر با 95درصد است و حداکثر ظرفیت جذب ماده جاذب 6/111 mg/g تعیین شد. همچنین مشخص شد که داده های به دست آمده از مدل ایزوترمی لانگ مویر و مدل سینتیکی شبه درجه دوم تبعیت می کند.
نتیجه گیری نتایج به دست آمده نشان داد که نانولوله های کربنی چندجداره توانایی بالایی در جذب بیس فنل A دارد و می توان از آن به عنوان جاذب مناسب در حذف بیس فنل A استفاده کرد.

کلید واژگان: بیس فنل A, نانولوله های کربنی چندجداره, ایزوترم جذب

Removal of Bisphenol A Using Multi- Walled Carbon Nanotubes From Aqueous Solution

Mohammad Taghi Samadi, Reza Shokohi, Samaneh Shanehsaz*

Journal of Sabzevar University of Medical Sciences, Volume:23 Issue: 3, 2016, PP 406 -415

Background Endocrine-Disrupting Compounds are emerging group of trace contaminants detected in wastewater and water resources worldwide. Bisphenol A (BPA) is one of the compounds that can cause serious health problems.
Materials and Methods In this study, the removal of BPA from aqueous solutions by multi-walled carbon nanotubes was investigated. Experiments were performed in batch reactor and changing effective factors such as pH, contact time, concentration of carbon nanotubes, and concentration of BPA. The concentrations of BPA were measured using UV-VIS spectrophotometer at wavelength of 280 nm.
Results The results showed that maximum removal efficiency was 95% at a concentration of 400 mg/L of carbon nanotubes, pH=7, retention time of 60 minutes and BPA concentration of 20 mg/L. The maximum adsorption capacity was found to be 111.6 mg/g and the adsorption data were best fitted to the Freundlich isotherms and pseudo-second order.
Conclusion The results showed that carbon nanotubes have a high ability to adsorb BPA in the aquatic environment and can be used as a suitable adsorbent from aqueous solution.

Keywords: Bisphenol A, Multi, walled carbon nanotubes, Adsorption isotherm

کاربرد نانولوله کربنی چند دیواره سنتز شده با تکنیک سل - ژل برای تعیین تتراکلرید کربن درهوا با روش ریز استخراج فاز جامد

سید قوام الدین عطاری، عبدالرحمن بهرامی *، فرشید قربانی شهنا، محمود حیدری

دو ماهنامه سلامت کار ایران، سال سیزدهم شماره 2 (خرداد و تیر 1395)، صص 74 -82

زمینه و هدف

روش های تعیین آلاینده های آلی فرار در نمونه های هوا نیازمند استخراج آلاینده ها با استفاده از حلال های سمی و خطرناک می باشد. روش ریز استخراج فاز جامد، یک روش مناسب دوستدار محیط زیست وکاربر می باشد که برای گستره وسیعی از ترکیبات قابل استفاده می باشد. استخراج مناسبی است که می توان آلاینده ها را در غلظت های پایین و با حساسیت بسیار بالا و بدون استفاده از حلال انجام داد. فیبرهای ریز استخراج فاز جامد که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند دارای معایبی می باشند که با استفاده از تکنیک های ساخت و جاذب های نوین ، برخی از این معایب رفع می گردد. هدف از این مطالعه ، بررسی عملکرد یک نانوفیبر ساخته شده برای نمونه برداری از تتراکلرید کربن در هوا می باشد.

روش بررسی

در این مطالعه یک فیبر نوین از نانولوله های کربنی چند دیواره برپایه تکنیک سل – ژل ساخته شد و تاثیر عوامل مختلف در مراحل نمونه برداری و تعیین مقدار از تتراکلرید کربن هوا مورد بررسی قرار گرفت وسپس با فیبر تجاری کربوکسن / پلی دی متیل سیلوکسان مقایسه شد.

یافته ها

عملکرد فیبر پیشنهادی تحت شرایط بهینه در مرحله نمونه برداری در دما ورطوبت پایین بهتر بود. دمای واجذب C ◦280 وزمان واجذب 3 دقیقه بود. انحراف معیار نسبی تکرار پذیری 3/4- 4 % و بازتولید 5/4- 2/3 % به دست آمد و در مقایسه با فیبر تجاری کربوکسن / پلی دی متیل سیلوکسان ، عملکرد مطلوبی داشت.

نتیجه گیری

روش ریز استخراج فاز جامد با فیبر نانوساختار ساخته شده ، روشی آسان و کاربردی با حساسیت ودقت بالا تشخیص داده شد که می تواند به طور موفقیت آمیزی برای تعیین مقادیر تتراکلرید کربن در هوا مورد استفاده قرار گیرد.

کلید واژگان: ریزاستخراج فاز جامد, نانولوله های کربنی چند دیواره, سل - ژل تکنیک, تتراکلرید کربن

Seyed Ghavameddin Attari, Abdulrahman Bahrami, Farshid Ghorbani Shahna, Mahmoud Heidari

Seyed Ghavameddin Attari, Abdolrahman Bahrami *, Farshid Ghorbani Shahna, Mahmoud Heidari

Iran Occupational Health, Volume:13 Issue: 2, 2016, PP 74 -82

Background And Aims

Conventional Methods for determination of volatile organic pollutants in the air are based on solvent extraction. Solid-phase microextraction (SPME) has been popular as an environmentally friendly technique to extract a very wide range of analytes. SPME fibers have some drawbacks that can be overcome by use of sol-gel nanosorbents. Therefore the aim of this study has been to evaluate a nano fiber for sampling and determination of carbon tetrachloride in air.

Methods

In this study, a novel multi-walled carbon nanotube fiber based on sol-gel technique was synthesized and the effects of several factors during sampling and determination of carbon tetrachloride were evaluated and finally compared with Carboxen/Polydimethylsiloxane (CAR/PDMS) as a commercial fiber.

Results

Results showed that the performances of proposed fiber under optimal conditions demonstrated better performances in lower level of both temperature and relative humidity. The efficient temperatures for thermal desorption were 280 °C. The desorption times were obtained at 3 min. The relative standard deviation (RSD) for repeatability ranged between 4 to 4.3 % for reproducibility ranged between 3.2 to 4.5 % .In comparative studies to CAR/PDMS, the results were acceptable.

Conclusion

Solid-phase microextraction with synthesized nano fiber is a simple, sensitive and applied method that can use successfully for determination of carbon tetrachloride in the air.

Keywords: Solid phase microextraction, multi, walled carbon nanotubes, Sol–gel technique, carbon tetrachloride

Synthesis and evaluation of multi-wall carbon nanotube- paclitaxel complex as an anti-cancer agent

Fariba Ghasemvand, Esmaeil Biazar, Sara Tavakolifard, Mohammad Khaledian, Saeid Rahmanzadeh, Daruosh Momenzadeh, Roshanak Afroosheh, Faezeh Zarkalami, Marjan Shabannezhad, Saeed Hesami Tackallou, Nilofar Massoudi, Saeed Heidari Keshel

Gastroenterology and Hepatology From Bed to Bench Journal, Volume:9 Issue: 3, Summer 2016, P 197

Aim: The aim of this study is to design multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) loaded with paclitaxel (PTX) anti-cancer drug and investigate its anti-cancerous efficacy of human gastric cancer. The sidewall surfaces of pristine MWCNTs are highly hydrophobic. A major goal in carbon nanotube chemistry has been functionalization for aqueous solubility, and exploiting nano-tubes as macromolecules for chemistry, biology, and medicine application. This work establishes a novel, easy to-make formulation of a MWCNT paclitaxel complex with high drug loading efficiency. Therefore, new opportunities in medicine develop novel effective tumor drug delivery systems.

Background

Carbon nanotubes (CNTs) represent a novel nano-materials applied in various fields such as drug delivery due to their unique chemical properties and high drug loading.
Patients and

Methods

In this study, multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) pre-functionalized covalently with a paclitaxel (PTX) as an anti-cancer drug and evaluated by different analyses including, scanning electron microscope (SEM), particle size analyzer and cellular analyses.

Results

A well conjugated of anti-cancer drug on the carbon nanotube surfaces was shown. This study demonstrates that the MWCN-PTX complex is a potentially useful system for delivery of anti-cancer drugs. The flow cytometry, CFU and MTT assay results have disclosed that MWCNT/PTXs might promote apoptosis in MKN-45 gastric adenocarcinoma cell line.

Conclusion

According to results, our simple method can be designed a candidate material for chemotherapy. It has presented a few bio-related applications including, their successful use as a nano-carriers for drug transport.

Keywords: Multi, walled carbon nanotubes, Paclitaxel, Structural investigations, Gastric cancer, MKN, 45 cell line

Acid violet 17 Dye Decolorization by Multi-walled Carbon Nanotubes from Aqueous Solution

Seyedeh Parvin Moussavi, Mehran Mohammadian Fazli

Journal of Human Environment and Health Promotion, Volume:1 Issue: 2, Winter 2016, PP 110 -117

Background

Dyes can cause many problems in environment. Therefore, removal of these contaminants before discharging wastewater to environment can reduce the environmental hazards. Adsorption is one of the usual processes for decolorizing from wastewater. Nanotubes are new adsorbents that can adsorb different compounds. This work aimed to investigate Acid violet 17 dye removal by adsorption using multi-walled carbon nanotubes as adsorbent from aqueous solution.

Methods

This experimental study was conducted in the batch mode and to investigate effects of parameters such as contact time, initial concentration of dye, pH and Multi-walled carbon Nanotubes dose on decolorization process.

Results

Results showed that the maximum dye decolorization was achieved in 3 hours. With increasing adsorbent dose, the removal efficiency was increased up to 95.9%. It was found that the maximum adsorption capacity of multi-walled carbon nanotubes occurred in acidic pH conditions. With decreasing the initial concentration of dye, removal efficiency increase up to 83.4%. Adsorption equations were described by Freundlich isotherm and Pseudo-Second order kinetic.

Conclusion

The optimal conditions for decolorization efficiency ware equilibrium time of 3 hours, pH of 4, and nanotube dose of 0.4 g /L. The high R2 value of greater than 0.90 obtained showed that the experimental data agreed well with Freundlich isotherm and Pseudo-second order kinetic models.

Keywords: Multi, walled carbon Nanotubes, adsorption, Acid violet 17, aqueous solution

بررسی ایزوترم و سینتیک جذب نفتالین از محلول های آبی توسط نانوتیوب های کربنی چند جداره

ساهره فضل اللهی، امیرحسام حسنی *، مهدی برقعی، حمیدرضا پورزمانی

مجله دانشگاه علوم پزشکی ایلام، سال بیست و چهارم شماره 1 (پیاپی 96، فروردین 1395)، صص 162 -173

مقدمه

نفتالین متقدم ترین هیدروکربن آروماتیک با دو حلقه بنزنی است که با عث کم خونی و آسیب به شبکیه چشم می شود و برای گیاهان و آبزیان نیز سمیت دارد. در این مطالعه حذف این ترکیب از آب با نانولوله کربنی چند دیواره با هدف تعیین بیشترین راندمان حذف و تعیین مقدار بهینه متغیرهای آزمایش بررسی می شود.

مواد و روش ها

این مطالعه در شرایط آزمایشگاهی ناپیوسته انجام شده که در آن تاثیر پارامترهایی نظیر زمان ماند(دقیقه 5،15،30،60،90،120،180)، غلظت نانولوله کربنی چند دیواره(01/0، 05/0، 1/0، 2/0، 3/0، 5/0، 1و 2 گرم در لیتر)، غلظت محلول(1/0-5/0-1-3-5-5/7-10-15میلی گرم بر لیتر ) و pH (3،5،7،10 در غلظت 3، 5/7 و 10 میلی گرم بر لیتر نفتالین) در حذف نفتالین بررسی شده است. داده های تجربی تعادل جذب با مدل های مختلف ایزوترم جذب لانگمیر و فروندلیخ ارزیابی و همراه با سینتیک جذب از طریق مقایسه ضریب تبیین( R2) مورد بررسی و به وسیله نرم افزارExcel مورد تحلیل قرار گرفته است.
یافته های پژوهش: حداکثر ظرفیت جذب سطحی نفتالین بر روی نانوتیوب های کربنی چند جداره 3/33 میلی گرم بر گرم در pH اسیدی(3pH=) و زمان مناسب جهت دستیابی به حداکثر جذب نفتالین و حالت تعادل، 90 دقیقه می باشد. با افزایش دوز جاذب از 2/0 به 3/0گرم در لیتر راندمان حذف برای محلول نفتالین با غلظت اولیه 10 میلی گرم در لیتر از 97 درصد به 99/99 درصد و با افزایش غلظت اولیه نفتالین از 3 به 10میلی گرم در لیتر در 3pH= و زمان 90 دقیقه از 33/73 درصد به 99/99 درصد افزایش می یابد. مکانیسم جذب با ایزوترم جذب فروندلیخ(99/0= R2) سازگار بوده و از سنتیک جذب درجه اول(96/0= R2) تبعیت می کند.

بحث و نتیجه گیری

نانوتیوب های کربنی چند جداره به دلیل اندازه کوچک، سطح مقطع زیاد و در نتیجه واکنش پذیری بسیار زیاد، به عنوان جاذب جهت حذف نفتالین از آب راندمان بالایی دارد.

کلید واژگان: نانو لوله های کربنی چند دیواره, هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای, جذب, ایزوترم, نفتالین

Study of Adsorption Isotherms and Kinetics of Naphthalene from Aqueous Solutions by Multi -Wall Carbon Nanotubes

Sahere Fazlollahi, Amirhesam Hassani *, Mehdi Borghei, Hamidreza Pourzamani

Ilam University of Medical Science, Volume:24 Issue: 1, 2016, PP 162 -173

Introduction

Most of the early aromatic hydrocarbon, naphthalene with two benzene rings causes anemia and damage to the retina. It is also toxic to plants and aquatic.The removal of this compound from water by multi-walled carbon nanotubes with the aim of determining the removal efficiency and optimum variables examination are reviewed.
Matherials &

Methods

This study was done in Batch reactor to investigate the effects of Variations such as contact time ) 5¡15¡30¡60¡90¡120¡180 min), naphthalene concentration (0.1, 0.5,1,3,5,7.5,10,15mg/l and dose of nanotubes (0.01,0.05,0.1, 0.2,0.3,0.5,1,2)gr/l and pH(3,5,7,10in concentration3,7.5,10mg/l of naphthalene in removal of naphthalene. Experimental data were evaluated with Freundlich and Langmuir isotherm models for adsorption equilibrium and different isotherm models for kinetics of absorption were analyzed by comparing the total number coefficient of samples by the software.
Findings: Maximum surface adsorption of naphthalene onto multi-walledcarbon nanotubes was 33.3 mg/gr and maximum adsorption had occurred at acidic pH (pH =3), And appropriate time for receiving maximum adsorption of naphthalene and equalizationstate is 90 min. with increasing the adsorbent dose fro0.2 to 0.3 gr / l, removal efficiency of naphthalenesolution with 10 mg/l initial concentration increased from 97 %to 99.99 %, andwith increasing naphthaleneinitial concentration from 3 to 10 mg/l, removal efficiency increased from 73.33to 99.99 % at pH=3 after 90min. Adsorption mechanism consistent with freundlichIsoterm (R2=0.99)and followed pseudo first-order kinetics. (R2=0.96)
Discussion &

Conclusions

Due to small size, large surface area and consequently very high reactivity of multi-walled carbon nanotubes, this adsorbent could be effective for removal of

Keywords: Multi, walled carbon nanotubes, Polycyclic aromatic hydrocarbons, Adsorbtion, Naphtalene from aqueous solution, Isoterm, Naphtalene

بررسی اثر نانولوله های کربنی چند دیواره بر امواج مغزی در موش صحرایی

مینا صدیقی الوندی، غزاله غمخواری نژاد *، پرویز شهابی، مینا حسین پور، فیروز قادری پاکدل

مجله مطالعات علوم پزشکی، سال بیست و ششم شماره 8 (آبان 1394)، ص 681

پیش زمینه و هدف

تغییرات توان زیر باند های امواج مغزی درنهایت به شکل تظاهرات بالینی بروز می کند. نسبت توان تتا به آلفا مقیاس قابل اعتمادی برای سنجش اختلالات مرتبط با یادگیری می باشد. با توجه به کاربرد نانولوله های کربنی چند دیواره در علوم اعصاب، در این مطالعه اثر این ماده بر امواج مغزی و اثر احتمالی آن بر یادگیری از طریق تجزیه و تحلیل توان زیرباندهای امواج مغزی موردبررسی قرار گرفت.

مواد و روش کار

در این مطالعه تجربی، 10 سر موش صحرایی نر ویستار (300-280 گرم، 4 الی 6 ماهه) در قالب یک گروه دریافت کننده نانولوله موردبررسی قرار گرفتند. به منظور ثبت امواج مغزی، الکترودها در قشر پیشانی و پس سری کاشته شدند. سیگنال های مغزی، 15 دقیقه قبل و 15 دقیقه بعد از تزریق mg/kg 1 سوسپانسیون نانولوله کربنی ثبت شدند.

یافته ها

پس از تزریق سوسپانسیون، توان زیرباندهای گاما و تتا و نسبت توان زیرباند تتا به آلفا در بازه های زمانی پس از تزریق نسبت به ثبت پایه (کنترل) کاهش معنی داری نشان دادند (001/0>P). تغییر معنی داری در توان زیرباندهای آلفا و بتا مشاهده نشد (05/0بحث: نتایج این مطالعه نشان داد نانولوله های کربنی چند دیواره توان زیر باندهای 'گاما و تتا و نسبت توان زیر باند تتا به آلفا را کاهش می دهند و احتمالا می توانند منجر به بروز اختلالات مرتبط با یادگیری و حافظه شوند.

کلید واژگان: امواج مغزی, نانولوله های کربنی چند دیواره, ریتم آلفا, ریتم تتا

INVESTIGATING THE EFFECT OF MULTI-WALLED CARBON NANOTUBES ON BRAIN WAVES IN RATS

Mina Sadighi Alvandi, Ghazaleh Ghamkhari Nejad *, Parviz Shahabi, Mina Hosseinpour, Firouz Ghaderi Pakdel

Journal of Medical Science Studies, Volume:26 Issue: 8, 2015, P 681

Background and Aims

The changes of brain waves eventually sub-bands power incidence in the form of clinical protests. Regarding the use of multi-walled carbon nanotubes in neuroscience, the alpha/ theta power ratio is a reliable scale to measure the disorders associated with learning. The present study aimed to examine the effect of this substance examined on brain waves and investigated its possible effect on learning through analysis of brain waves sub-bands.

Material and Methods

In this experimental study, 10 male Wistar rats (300-280 g, 4 to 6 months) were investigated in one group receiving nanotube. In order to record brain waves, electrodes were implanted in the frontal and the occipital cortex. Brain signals were recorded 15 minutes before and 15 minutes after injection of 1mg / kg carbon nanotube suspension.

Results

After suspension injection, the power of gamma and theta sub-bands and the power ratio of theta to alpha sub-bands showed a significant reduction in the after injection intervals compared to baseline (control) (P >0/001). No significant change was observed in the alpha and beta sub-bands (P> 0/05).

Conclusion

The results of this study showed that multi-walled carbon nanotubes reduce the power of gamma and theta sub-bands and the power ratio of theta to alpha sub-bands and possibly can lead to disorders associated with learning and memory.

Keywords: Multi, walled carbon nanotubes, Brain waves, Alpha rhythm, Theta rhythm

بررسی کارایی نانولوله های کربنی چند جداره اصلاح شده در حذف وانادیوم از پساب نفتی

سهیل سبحان اردکانی، زهرا فیلی دانبرانی *، رضا صحرایی

نشریه طلوع بهداشت، سال چهاردهم شماره 4 (پیاپی 52، مهر و آبان 1394)، صص 123 -132

مقدمه

وانادیوم و ترکیباتش از مهم ترین آلاینده های محیط زیست بوده که به دلیل اثرات مخرب بر سلامتی انسان ها و بهداشت محیط، توسعه روش های جدید برای حذف آن از اهمیت فوق العاده برخوردار است. لذا این مطالعه با هدف بررسی کارایی حذف وانادیوم از پساب جمع آوری شده در مخازن جداکننده پالایشگاه نفت امام خمینی(ره) شازند اراک، توسط جاذب نانو لوله کربنی چند جداره اصلاح شده انجام شد.

روش بررسی

این پژوهش با استفاده از روش Batch در محیط آزمایشگاه بر روی پساب نفتی به ترتیب با غلظت های 3، 5، 7، 9، 11، 13، 15، 17، 19، 21، 23 میلی گرم در لیتر وانادیوم انجام و تاثیر متغیرهای مقدار جاذب، غلظت اولیه محلول وانادیوم، pH، دما و زمان تماس بر کارایی حذف وانادیوم توسط جاذب، ارزیابی شد. به منظور بهبود عملکرد جاذب، از فرآیند اکسیداسیون توسط اسید نیتریک استفاده و طیف IR و تصویر SEMجاذب، تهیه شد. همچنین داده ها با ایزوترم های لانگمویر، فروندلیخ و تمکین مطابقت داده شدند.

یافته ها

نتایج، نشان داد که کارایی حذف وانادیوم از پساب نفتی توسط جاذب در دمای 20 درجه سانتی گراد، زمان 130 دقیقه، مقدار جاذب برابر با 03/0 گرم و pH بهینه برابر با 5، به 99 درصد رسیده و جذب تعادلی برای جاذب، منطبق بر ایزوترم فروندلیچ (995/0 R2=) بوده است.

نتیجه گیری

نتایج پژوهش نشان داد که نانو لوله کربنی چند جداره اصلاح شده، می تواند به عنوان یک جاذب موثر برای حذف فلزات سنگین سمی از پساب صنعتی، مورد استفاده قرار گیرد.

کلید واژگان: جذب, نانو لوله کربنی چند جداره اصلاح شده, وانادیوم, اسید نیتریک, پساب نفتی

Evaluating Efficiency of Multi-walled Carbon Nanotubes Modified in Vanadium Removal from Oil Effluent

S. Sobhanardakani, Z. Feyli *, R. Sahraei

Tolooe Behdasht, Volume:14 Issue: 4, 2015, PP 123 -132

Introduction

Vanadium and its compounds are regarded as important environmental pollutants. Due to its damaging effects on human health as well as environmental health, development of new methods for its removal based on new technologies is of extraordinary importance. Therefore, this study aimed to investigate the efficiency of vanadium removal from the effluent collected in the separator tank of Shazand Arak Refinery via the absorbent of modified multi-walled carbon nanotube.

Methods

This in vitro study was conducted on the oil effluent via the Batch method with concentrations of 3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23 ppm, respectively. The effects of such variables as absorbent amount, initial concentration of vanadium solution, pH, temperature and contact time were assessed on the efficiency of vanadium removal by the absorbent. In order to improve the absorbent’s performance, oxidation process was utilized via nitric acid. Moreover, IR spectra as well as SEM images of absorbent were prepared, and the data were matched with isotherms of the Langmuir, Freundlich, and Temkin.

Results

The results of the current study showed that the efficiency of vanadium removal from oil effluent by the absorbent reached 99% at 20°C during 130 min, with adsorbent amount of 0/03g and the optimum pH of 5. In addition, absorption equilibrium of the absorbent was consistent with the Freundlich isotherm (R2= 0/995).

Conclusion

The study findings revealed that modified multi-walled carbon nanotube can be utilized as an effective adsorbent for the removal of toxic heavy metals from industrial wastewater.

Keywords: Absorption, Modified multi, walled carbon nanotubes, Nitric acid, Oil effluent, Vanadium

Application of Multi-Walled Carbon Nanotubes in the Removal of Reactive Red 120 from Aqueous Solutions

Edris Bazafshan, Ferdos Kord Mostafapour, Ali Reza Hosseini, Mohammad Ali Zazouli

Iranian Journal of Health Sciences, Volume:3 Issue: 1, Winter 2015, PP 33 -43

Background and

Purpose

Textile effluents are very difficult to treat satisfactorily due to high variations in their compositions. Strong color is one of the main characteristics of textile effluent and, if not eliminated, it can cause serious problems to the environment. In the present study, multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) were used as an adsorbent for the removal of Reactive Red-120 (RR-120) textile dye from aqueous solutions.

Materials And Methods

The influence of key parameters including pH (2-12), concentration of dye (10 to 200 mg/L), contact time (30-270 min), adsorbent dosage (0.01-0.07 g/L) have been investigated in order to find the optimum adsorption conditions (sample size = 48).

Results

Optimum pH for removing of RR-120 dye was found to be 5 and for this condition maximum adsorption capacity was obtained as 3453.4 mg/g. Experimental results have shown that by increasing the adsorbent dosage, the rate of dye removal was increased, but the amount of adsorbed dyes per mass unit of MWCNTs was declined. It was found that the data fitted to Langmuir better than BET and Freundlich model.

Conclusion

Results suggest the potential of using the MWCNTs as an adsorbent for effective treatment of dye-contaminated wastewaters.

Keywords: Reactive Red, 120 dye, Adsorption, Multi, walled carbon nanotubes

کاربرد نانولوله های کربنی تک جداره در جذب رنگ راکتیو قرمز 198 از محلول های آبی

محسن سعدانی، سیده پروین موسوی*، محمدحسن احرامپوش، طاهره جاسمی زاد، ساره رحیمی

مجله تحقیقات نظام سلامت، سال دهم شماره 2 (تابستان 1393)، صص 245 -257

مقدمه

رنگ ها باعث مشکلات زیادی و یکی از منابع اصلی آلودگی محیط زیست هستند. بنابراین پساب های رنگی باید قبل از تخلیه، تصفیه شوند تا خطرات زیست محیطی کاهش یابد. یکی از پرکاربردترین روش های حذف رنگ از پساب، فرایند جذب است. نانولوله ها، جاذب های جدید با کاربردهای گسترده برای جذب انواع آلاینده ها می باشند. هدف از این مطالعه بررسی امکان سنجی استفاده از نانولوله های کربنی تک جداره به عنوان جاذب در فرآیند جذب رنگ راکتیو قرمز 198 از محلول های آبی می باشد.

روش ها

این مطالعه تجربی به صورت ناپیوسته انجام شد و اثر پارامترهای مختلف زمان تماس، شدت اختلاط، غلظت اولیه رنگ، pH و دوز نانولوله های کربنی تک جداره در حذف رنگ راکتیو قرمز 198بررسی شده است.

یافته ها

نتایج نشان داد که زمان مناسب جهت دستیابی به حداکثر جذب رنگ و حالت تعادل، 3 ساعت می باشد. با افزایش دوز جاذب از 0/1 به 0/9 گرم در لیتر راندمان حذف برای محلول رنگ راکتیو قرمز 198 با غلظت اولیه 25 میلی گرم در لیتر از 91/8% به 100% افزایش می یابد. هم چنین مشخص گردید که حداکثر ظرفیت جذب سطحی رنگ راکتیو قرمز 198 بر روی نانولوله های کربنی تک جداره 7/98 میلی گرم بر گرم در شرایط اسیدی (4=pH) اتفاق افتاده است. با کاهش غلظت اولیه رنگ راکتیو قرمز 198 از 50 به 25 میلی گرم در لیتر در 4= pHو زمان 3 ساعت راندمان حذف از 96/6% به 100% افزایش یافته است.

نتیجه گیری

نتایج این مطالعه نشان داد که سینتیک واکنش با معادله درجه اول کاذب قابل توصیف بوده و ایزوترم جذب از هر دو مدل فروندلیچ و لانگمویر تبعیت می نماید. به دلیل اندازه کوچک، سطح مقطع زیاد، شکل کریستالی و نظم شبکه ای منحصر به فرد و در نتیجه واکنش پذیری بسیار زیاد و عملکرد قابل توجه نانولوله های کربنی تک جداره به عنوان جاذب جهت حذف رنگ راکتیو قرمز 198 می تواند موثر باشد.

کلید واژگان: نانولوله های کربنی تک جداره, جذب سطحی, راکتیو قرمز 198, محلول های آبی

Efficacy of single-walled carbon nanotubes on adsorption of Reactive Red 198 from aqueous solutions

Mohsen Sadani, Parvin Moosavi *, Mohmmad Hasan Ehrampoosh, Tahere Jasemi Zad, Sare Rahimi

Journal of Health System Research, Volume:10 Issue: 2, 2014, PP 245 -257

Background

colors make many problems and these are major sources of environmental pollution. Therefore, this wastewater should be treated before discharge to environment to reduce the environmental threats. Adsorption is one of the usual processes for color removal from wastewater. Nanotubes are new adsorbents with extend application for adsorption of different compounds. Aim of this study was survey on feasibility of single-walled carbon Nanotubes as adsorbent to reactive red 198 dye adsorption from aqueous solutions.

Methods

This study was done in a batch reactor. The effects of various parameters such as contact time mixing intensity, initial dye concentration, pH and single-walled carbon Nanotubes dose on removal of Reactive Red 198 color was investigated.

Findings

The results showed the optimal time for achieve to maximum adsorption and equilibrium is 3 hours. More increasing in adsorbent dose from 0.1 to 0.9 g, more increasing in dye removal efficiency from 91.8% to 100%. It was found that the maximum adsorption capacity of reactive red 198 on single-walled carbon nanotubes was 7.98 mg/gr and it was occurred in acidic condition (pH = 4). Decreasing in initial dye concentration from 50 to 25 mg/l in pH 4 and during 3 hours can cause increasing in removal efficiency from 9/96% to 100%.

Conclusion

The results showed reaction kinetic was described by Pseudo-first order equation and adsorption isotherm was followed both Freundlich and Langmuir isotherm models. Due to the small size, high surface area, crystalline shape and unique regularity of the network, the reactivity of single-walled carbon Nanotubes is very high. Single-walled carbon nanotubes have impressive performance as adsorbents to removal of reactive red dye 198.

Keywords: single, walled carbon Nanotubes, adsorption, Reactive Red 198, aqueous solutions

کاربرد نانولوله های کربنی چند دیواره در حذف آنتی بیوتیک آموکسی سیلین از محیط های آبی

محمد تقی صمدی، رضا شکوهی، ملیحه عراقچیان، منیره طرلانی آذر*

مجله دانشگاه علوم پزشکی مازندران، پیاپی 117 (مهر 1393)، صص 103 -115

سابقه و هدف

ورود مستمر آنتی بیوتیک ها به محیط عامل مشکلات بالقوه بسیاری هم چون مقاومت میکروارگانیسم های بیماری زا می باشد. از این روی محققین به دنبال روش های کاهش و حذف آنتی بیوتیک ها در فاضلاب های بیمارستانی و آب های آلوده می باشند. آموکسی سیلین یک آنتی بیوتیک پر مصرف در درمان عفونت ها می باشد که تقریبا بخش عمده آن به صورت غیر متابولیزه دفع، وارد فاضلاب و در نهایت وارد محیط زیست می شود. مطالعه حاضر با هدف بررسی کارایی نانولوله های کربنی چند دیواره در حذف آموکسی سیلین از محیط های آبی انجام گردید.

مواد و روش ها

در تحقیق تجربی حاضر، کارایی نانولوله های کربنی چند دیواره در حذف آموکسی سیلین با بررسی تغییرات پارامترهای pH (4 تا10)، غلظت یونی (0 تا1/0 مول در لیترکلرید سدیم) و دوز جاذب (4/0تا 8/1 گرم در لیتر) در سیستم ناپیوسته انجام گرفت. در نهایت مدل های ایزوترمی و سینتیک های جذب بررسی گردید.

یافته ها

نتایج نشان داد که حداکثر کارایی حذف آموکسی سیلین در 8pH= می باشد. هم چنین افزایش غلظت یونی باعث کاهش و افزایش دوز جاذب موجب افزایش میزان حذف شد. داده های تعادلی جذب با ایزوترم لانگموئر (9108/0R2=) و سینتیک جذب با معادله سینتیکی درجه دو مطابقت بهتری نشان داد.

استنتاج

با توجه به نتایج حاصل می توان نانولوله های کربنی چند دیواره را به عنوان جاذب قابل قبولی در حذف آنتی بیوتیک آموکسی سیلین از محیط های آبی در نظرگرفت.

کلید واژگان: آموکسی سیلین, نانولوله های کربنی چند دیواره, ایزوترم جذب, سینتیک واکنش

Amoxicillin Removal from Aquatic Solutions Using Multi-Walled Carbon Nanotubes

Mohammad Taghi Samadi, Reza Shokoohi, Malihe Araghchian, Monireh Tarlani Azar*

Journal of Mazandaran University of Medical Sciences, Volume:24 Issue: 117, 2014, PP 103 -115

Background and

Purpose

Continuous input of antibiotics to the environment causes many problems such as antibiotic resistance in pathogenic microorganisms. Therefore، researchers are aiming to find solutions to reduce antibiotics in hospital effluents and polluted waters. Amoxicillin is an antibiotic which is widely used to treat infections. Due to inappropriate use it enters the wastewater and finally the environment in almost unmetabolized form. This study was conducted to evaluate the performance of multi-walled carbon nanotubes for Amoxicillin removal from aqueous solutions.

Materials And Methods

In this study the efficacy of multi-walled carbon nanotubes for the removal of amoxicillin was investigated in a batch system considering pH (10-4)، ionic strength (0 to 0. 1 mol/ L sodium chloride)، and adsorbent dose (0. 4 – 1. 8 g /L). Finally، isotherms and kinetics of the adsorption was analyzed.

Results

The results showed that the maximum removal of amoxicillin occurred at pH 8. Also، increase in the ionic strength decreased the removal efficiency while increase in the adsorbent dose increased the removal efficiency. The equilibrium adsorption isotherm data well fitted with Langmuir model (R2= 0. 9108) and adsorption kinetics fitted with pseudo second order model.

Conclusion

According to the results multi-wall carbon nanotubes could be assumed as an acceptable adsorbent for Amoxicillin removal in the aquatic solutions.

Keywords: Amoxicillin, multi, walled carbon nanotubes, adsorption isotherm, kinetic

بررسی مقایسه ای کارایی نانو لوله های کربنی چند جداره و تک جداره در جذب و نمونه برداری از بخارات جیوه

فریده گلبابایی، علی ابراهیمی، حمید شیرخانلو، محمدرضا بانشی، علی فقیهی زرندی، محمد جواد کیان

دو ماهنامه سلامت کار ایران، سال دهم شماره 5 (آذر و دی 1392)، ص 21

زمینه و هدف

جذب بخارات سمی جیوه (Hg 0) در هوای محیط کار از طریق جاذب های مناسب در کنترل حدود تماس شغلی شاغلین بسیار موثر است. با توجه به تمایل ساختارهای کربنی برای جذب سطحی جیوه، احتمالا می توان نانو لوله های کربنی را به عنوان نمونه بردار مناسب جیوه در نظر گرفت.هدف این مطالعه بررسی احتمال جذب بخارات جیوه توسط نانو لوله های کربنی و مقایسه کارایی جذب نانو لوله های کربنی چند جداره و تک جداره می باشد.

روش بررسی

در مطالعه تجربی، راندمان جذب و تاثیر متغیرهای مختلف بر جذب بخارات جیوه عنصری توسط نانو لوله های کربنی، واجذب مقادیر جرمی بخارات جیوه، ظرفیت جذب، زمان و دمای واجذب، تکرار پذیری و زمان ماندگاری جیوه بررسی شد. برای صحت نتایج از آزمون های آماری آنالیز واریانس یک طرفه،رگرسیون خطی تک و چند متغیره و تی مستقل استفاده گردید.

یافته ها

ظرفیت و راندمان جذب توسط جاذب به جرم جاذب، نوع نانو لوله کربنی،جرم جیوه وابسته می باشد.محدوده خطی این روش برای نانو لوله های کربنی تک جداره(7/0 – 006/0 میکرو گرم)و برای چند جداره(3 – 006/0 میکرو گرم)، حد تشخیص برای هر دو نانو لوله کربنی برابر با 006/0 میکرو گرم می باشد. دمای و زمان بهینه برای واجذب مقادیر جرمی جیوه به ترتیب برابر با 250 درجه سانتی گراد و 10 دقیقه و زمان ماندگاری جیوه بر روی نانو لوله های کربنی تا سه هفته بعد از نمونه-برداری(بیش از 90 درصد)بود.

نتیجه گیری

نانو لوله های کربنی پتانسیل جذب بخارات جیوه را دارند و می توان از آنها برای نمونه برداری نیز استفاده نمود.

کلید واژگان: کلمات کلیدی: بخارات جیوه, نانو لوله های کربنی تک جداره, نانو لوله های کربنی چند جداره, جذب, واجذب

Performance comparison survey of multi-walled and single-walled carbon nanotubes for adsorption and desorption of Mercury Vapors in the air

Farideh Golbabai, Ali Ebrahimi, Hamid Shirkhanloo, Mohammad Reza Baneshi, Ali Faghihi Zarandi, Mohammad Javad Kian

Iran Occupational Health, Volume:10 Issue: 5, 2014, P 21

Background And Aims

Sampling of toxic mercury vapors (Hg0) is necessary for determination of occupational exposure levels of workers exposed to this contaminant. Given the tendency of carbon nanotubes for mercury adsorption, carbon nanotubes can be expected to be suitable sampling media for mercury. The aim of this study was to compare the performance of multi-walled and single-walled carbon nanotubes (SWCNT, MWCNT) in absorption of mercury vapors in the air.

Methods

In this experimental study, the efficiency of absorption and different variables that affected on adsorption of mercury vapor such as, adsorption efficiency, desorption mass amounts of mercury, adsorption capacity, the time and temperature of desorption, repeatability, and retention time of mercury were optimized. Statistical method, one way - anova, multiple linear regression and T - test were used for survey of results accuracy.

Results

Capacity and adsorption efficiency of adsorbents related to mass amounts of adsorbents, type of carbon nanotubes and mass amounts of mercury. In this method, working range in SWCNT and MWCNT were 0.006 – 0.7 and 0.006 – 3 g respectively. The minimum of adsorption capacity in 80 mg of SWCNT and MWCNT was 0.006 g. The optimum time and temperature desorption for amounts of mercury were 10 minute and 250 °C respectively. The retention time of mercury adsorbed (90%) on carbon nanotubes was more than 3 weeks.

Conclusion

Carbon nanotubes have the potential to be used for adsorption/ desorption of mercury vapors in the air.

Keywords: Mercury vapor, Single, walled carbon nanotubes, Multi, walled carbon nanotubes, Adsorption, Desorption

Sustained Release of Naproxen in a New Kind Delivery System of Carbon Nanotubes Hydrogel

Xiahui Peng, Qiang Zhuang, Dongming Peng, Qiuli Dong, Lini Tan, Feipeng Jiao, Linqi Liu, Jingyu Liu, Chenxi Zhao, Xiaomei Wang

Iranian Journal of Pharmaceutical Research, Volume:12 Issue: 4, Autumn 2013, PP 581 -586

In this paper, carbon nanotubes (CNTs) were added into chitosan (CS) hydrogels in the form of chitosan modified CNTs (CS-CNTs) composites to prepare carbon nanotubes hydrogels (CNTs-GEL). The products, named CS-MWCNTs, were characterized by scanning electron microscope (SEM) and Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy. Swelling properties and effect of pH on controlled release performance of the two kinds of hydrogels, CNTs-GEL and pure chitosan hydrogels without CNTs (GEL), were investigated respectively. The results showed that CNTs-GEL possess better controlled release performance than GEL. The releasing equilibrium time of CNTs-GEL was longer than that of GEL in both pH = w7.4 and pH=1.2 conditions, although the release ratios of the model drug are similar in the same pH buffer solutions. It is found that release kinetics is better fitted Ritger-Peppas empirical model indicating a fick-diffusion process in pH = 1.2, while in pH = 7.4 it was non-fick diffusion involving surface diffusion and corrosion diffusion processes.

Keywords: Chitosan, Drug delivery, Hydrogel, Multi, walled carbon nanotubes, Release kinetics

بهینه سازی حذف آرسنات توسط نانولوله کربنی تک جداره به روش پاسخ سطحی (RSM)

ذبیح الله یوسفی، رمضانعلی دیانتی تیلکی، رضاعلی محمدپور تهمتن، پونه ابراهیمی، مهدی سیدی راد *

نشریه دانشگاه علوم پزشکی خراسان شمالی، سال پنجم شماره 2 (تابستان 1392)، صص 501 -510

زمینه و هدف

آلودگی منابع آب به آرسنیک، یک مشکل جهانی است. نوشیدن آب غنی از آرسنیک در درازمدت، سبب آثار بهداشتی مختلف از جمله مشکلات پوست، سرطان پوست، سرطان مثانه، کلیه و ریه، و بیماری های رگ های خونی و احتمالا دیابت، فشار خون بالا و اختلالات تولید مثل می شود. نانو لوله های کربنی(CNTS) از جاذب های نوین در عرصه نانوتکنولوژی است که در مطالعات گوناگون مورد تحقیق قرار گرفت. در این تحقیق، بهینه سازی حذف آرسنات توسط نانولوله کربنی تک جداره به روش پاسخ سطحی مطالعه می شود.

مواد و روش کار

نانولوله های کربنی از پژوهشکده صنعت نفت ایران تهیه گردید. ابتدا بوسیله اسید نیتریک عامل دار شد و کارایی حذف آرسنات سنجش گردید. آزمایشات براساس روش پاسخ سطحی طراحی و انجام شد ارزیابی داده های آزمایش با استفاده از نرم افزار Minitab 16، Excel 2007 و آزمون های رگرسیون، همبستگی و آنالیز واریانس انجام شد.

یافته ها

در این مطالعه افزایش میزان جاذب، زمان تماس، غلظت اولیه آرسنات و کاهش pH بر کارایی حذف تاثیر داشت. حداکثرظرفیت جذب آرسنات توسط نانو لوله های کربنی برابر با 84/8 میلی گرم به گرم بدست آمد. درصد حذف آرسنات با کاهش pH بیشتر شد با افزایش غلظت آرسنات و میزان جاذب، ‎راندمان حذف بیشتر شد.

نتیجه گیری

مدل با بالاترین ضریب (R2) و ضریب پیش بینی (Predicted R2) به تر تیب 01/95 و 25/72 برای نانولوله های کربنی تک جداره عامل دار شده با اسید نیتریک برآورد گردید. در این مطالعه حداکثر درصد حذف برای آرسنات 65% و حداکثر ظرفیت جذب 84/8 بود. با استفاده از روش پاسخ سطحی شرایط بهینه PH=3-6 و میزان جاذب 150 میلی گرم در حجم نمونه (100میلی لیتر) بدست آمد.

کلید واژگان: نانو تیوپ کربنی, آرسنات, روش پاسخ سطحی, مدل Box, Behnken, طرح آزمایش

Optimization of As(V)removal from aqueous solutions by Singlewalled Cabon Nanotubes

Yousefi Z., Diyanati Tilky Ra, Moohammadpour Ra, Ebrahimi P., Seyedi Rad M

Journal of North Khorasan University of Medical Sciences, Volume:5 Issue: 2, 2013, PP 501 -510

Background and Objectives

Arsenic contamination of water resources is a global problem. Drinking of arsenic-rich water over a long period results in various health effects including skin problems، skin cancer، cancers of the bladder، kidney and lung، and diseases of the blood vessels، and possibly diabetes، high blood pressure and reproductive disorders. Carbon nanotubes (CNTS) in the field of nanotechnology، as a new adsorbents were investigated in several studies. In this research، optimization of As (V) removal from aqueous solutions by Single-walled Cabon، investigated.

Material and Methods

Carbon nanotubes Carbon was prepared from Research Institute of Iran''s oil industry. Initially the carbon nano tubes was Functionalized by nitric acid. Experiments based on the response surface methodology was designed. Test data assessment by using the software Minitab 16، Excel 2007، and regression، correlation and analysis of variance was performed.

Results

In this study، increasing the amount of adsorbent، contact time، initial concentration and decreasing pH on arsenate removal efficiency was affected. Maximum capacity of arsenate adsorption by carbon nanotubes equal to 8. 84 mg/g. Arsenate removal percentage increased with decreasing pH and increasing of concentrations of arsenate and absorbent value.

Conclusions

The model with the highest coefficient (R2) ration predicted (Predicted R2) 95/01 and 72/25for carbon single-wall carbon nano tubes by nitric acid was estimated with the maximum percentage for arsenate removal of65%and a maximum capacity8/48. Using response surface، the optimal conditions (PH = 3-6 and the absorption of 150 mg/l in sample volume (100ml) Was provided، respectively

Keywords: Arsenate removal, Single, walled Carbon nanotubes, response surface methodology, Box, Behnken

بررسی کارایی نانوتیوب های کربنی چند جداره در جذب اسید هیومیک در شرایط اسیدی از محلول های آبی

محمدحسن احرامپوش، امیر حسین محوی، حسین فلاح زاده، سیده پروین موسوی

نشریه طلوع بهداشت، سال یازدهم شماره 3 (پیاپی 36، پاییز 1391)، ص 79

سابقه و اهداف: وجود اسید هیومیک به عنوان یکی از پیش سازهای تری هالومتان ها در منابع آب از مشکلات بهداشتی بسیاری از جوامع است. در همین راستا در سال های اخیر، روش های مختلفی برای حذف اسید هیومیک، مورد توجه قرار گرفته است. این مطالعه با هدف بررسی امکان سنجی استفاده از نانوتیوب های کربنی چند جداره به عنوان جاذب در فرآیند جذب اسید هیومیک در شرایط اسیدی از محلول های آبی انجام شده است.

روش بررسی

این مطالعه تجربی بصورت ناپیوسته انجام شده که در آن اثر پارامترهای مختلف زمان تماس، غلظت اسید هیومیک و میزان نانوتیوب در حذف اسید هیومیک بررسی شده است. در طی مراحل مختلف تحقیق، غلظت اسید هیومیک با استفاده از اسپکتروفتومتر در طول موج 254 نانومتر تعیین شد.

یافته ها

نتایج مطالعه نشان داد که حداکثر ظرفیت جذب سطحی اسید هیومیک بر روی نانوتیوب های کربنی چند جداره 37/31 میلی گرم بر گرم در شرایط pH اسیدی(4= pH) اتفاق افتاده است. همچنین مشخص گردید که زمان مناسب جهت دستیابی به حداکثر جذب اسید هیومیک و حالت تعادل، 3 ساعت می باشد. با افزایش دوز جاذب از 04/0 به 08/0 گرم در 100 میلی لیتر راندمان حذف برای محلول اسید هیومیک با غلظت اولیه 20 میلی گرم در لیتر از 5/93 به 8/96 درصد افزایش می یابد. با کاهش غلظت اولیه اسید هیومیک از 30 به 5 میلی گرم در لیتر در 4= pH و زمان 3 ساعت راندمان حذف از 5/91 به 9/96 درصد افزایش یافته است.

نتیجه گیری

به دلیل اندازه کوچک، سطح مقطع زیاد، شکل کریستالی و نظم شبکه ای منحصر به فرد و در نتیجه واکنش پذیری بسیار زیاد و عملکرد قابل توجه نانوتیوب های کربنی چند جداره به عنوان جاذب در حذف آلاینده های آلی از محلول های آب، این جاذب می تواند جهت حذف اسید هیومیک موثر باشد.

کلید واژگان: نانوتیوب های کربنی چند جداره, جذب سطحی, اسید هیومیک, آب

The Evaluation of Efficiency of Multi-Walled Carbon Nanotubes in Humic Acid Adsorption in Acidic Conditions From Aqueous Solution

Mh Ehrampoush, Ah Mahvi, H. Fallahzadeh, Sp Moussavi

Tolooe Behdasht, Volume:11 Issue: 3, 2013, P 79

Background

The presence of humic acid in water resources is the most health problems of many communities. In recent years, various methods have been focused on for decreasing or removing humic acid that is in water resources and is one of the Trihalomethanes (THMs) precursors. The aim of this study is investigation the use of Multi-Walled Carbon Nanotubes (MWCNTs) as adsorbent at humic acid adsorption process in acidic conditions from aqueous solution.

Methods

This experimental study was done in batch system to investigate the effects of Variations such as contact time, humic acid concentration and dose of nanotubes in removal of humic acid. In this study, humic acid concentration was determined during various steps of research using UV-vis spectrophotometer at 254 nm.

Results

The Results of this study showed that maximum surface adsorption of humic acid onto multi-walled carbon nanotubes was 31.37 mg/gr and maximum adsorption had occurred at acidic pH (pH = 4). This study also had determined that appropriate time for receiving maximum adsorption of humic acid and equalization state is 3 hours. By increasing the adsorbent dose from 0.04 to 0.08 gr per 100 ml, removal efficiency of humic acid solution with 20 mg/l initial concentration increased from 93.5 to 96.8 %. By decreasing humic acidinitial concentration from 30 to 5 mg/l, removal efficiency increased from 91.5 to 96.9 % at pH=4 after 3 hours.

Conclusion

This adsorbent could be effective for removal of humic acid due to small size, large surface area, crystal shape and exclusive network arrangement and consequently very high reactivity and noticeable performance of multi-walled carbon nanotubes as adsorbent in removal of organic pollutants from aqueous solution.

Keywords: Multi, walled carbon nanotubes, Surface adsorption, Humic acid, Water

به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "walled carbon nanotubes" در نشریات گروه "پزشکی"