فهرست مطالب

شیمی کاربردی روز - پیاپی 58 (بهار 1400)

نشریه شیمی کاربردی روز
پیاپی 58 (بهار 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/01/29
  • تعداد عناوین: 24
|
  • زهرا آوخ، محمد شادمان لاکمه سری*، بهمن فرجمند، محمدعلی رضوانی صفحات 9-28

    وجود ترکیبات گوگردی و مرکاپتان ها در برش های نفتی، موجب آلودگی محیط زیست شده و در خطوط انتقال و مخازن نگهداری، باعث خوردگی می شود. بنابراین لازم است تا مقدار گوگرد و مرکاپتان ها در برش های نفتی تا حد استانداردهای بین الملی کاهش یابد. چارچوب های فلز-آلی دسته ی از جاذب های نانو-متخلخل هستند که برای ذخیره سازی و جداسازی گازها و بهره برداری از انرژی و اصلاح محیط زیست مناسب تشخیص داده شده است. این مقاله با استفاده از آزمایشات تجربی و نیز شبیه سازی مولکولی تلاش می کند تا حذف ترکیبات گوگرددار از بنزین را مورد بررسی قرار دهد. در آزمایش های تجربی گوگردزدایی از تیوفن و بنزوتیوفن که ترکیبات آروماتیک گوگرددار در بنزین هستند به عنوان بنزین مدل شده استفاده شد. فرآیند گوگردزدایی توسط برخی چارچوبهای فلز-آلی با جرم g05/0 در مدت زمان 8 ساعت و در دمای K308 انجام شد. در قسمت شبیه سازی مولکولی نیز برای بنزین یک مدل تعریف شد که شامل مخلوط دوتایی از نرمال-هگزان/بنزوتیوفن، نرمال-هگزان/تیوفن و نرمال-هگزان/اتان تیول بود. مقدار جذب و گزینندگی ترکیبات گوگرددار در چارچوبهای فلز-آلی مورد بررسی قرار گرفت. بهترین جداسازی در مخلوط نرمال-هگزان و ترکیبات گوگرددار مربوط به کسر مولی 01/0 در دمای K318 بود که این مقدار برای مخلوط بنزوتیوفن و نرمال-هگزان برابر با 92/12852، برای مخلوط تیوفن و نرمال-هگزان برابر با 94/628 و برای مخلوط اتان تیول و نرمال-هگزان برابر با 699/50 بدست آمد. نتایج نمودارهای جذب و گزینندگی ترکیبات گوگرددار بر چارچوب های فلز-آلی -در هر دو بخش تجربی و شبیه سازی- نشان داد که MIL-47(V) دارای بیشترین گزینندگی و جذب برای ترکیبات گوگرددار است. در هر دو بخش تجربی و شبیه سازی مولکولی مشخص شد که چارچوبهای فلز-آلی می توانند حذف کننده ی مناسبی برای ترکیبات گوگرددار، جهت بدست آوردن سوخت پاک باشند.

    کلیدواژگان: برش های نفتی، چارچوبهای فلز-آلی، گزینندگی، گوگردزدایی، جذب فیزیکی، شبیه سازی مولکولی
  • مجید مظفری*، امین عبادی صفحات 29-46

    در این پژوهش نانو ذرات روی تیتانات با استفاده از روش حلال گرمایی سنتز شدند. اثرpH و دمای کلسیناسیون بر ساختارها ، مورفولوژی و فعالیت فوتوکاتا لیستی ترکیبات حاصل مورد بررسی قرار گرفت. این نانوذرات به کمک روش های دستگاهی پراش پرتو ایکس (XRD) ، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، طیف سنجی بازتاب انتشار (DRS)، انرژی تفرق اشعه ایکس (EDAX) ،فوتولومینسانس(PL) و طیف سنجی مریی- ماورای بنفش (UV-Vis)شناسایی شدند. الگوهای پراش پرتو ایکس ساختارهای روی تیتانات خالص مکعبی سنتز شده در3 pH= و دمای کلسیناسیون C° 700 و هگزاگونالی در دو 3 pH= و7 pH= و دمای کلسیناسیون C° 800 را تایید کردند. بلورینگی در تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی قابل مشاهده نبود. همچنین ساختارهای کامل مکعبی و هگزاگونالی نانو ذرات ZnTiO3 درتصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری به راحتی قابل مشاهده بودند. در بررسی نتایج فوتوکاتالیستی، داده های سینتیک تخریب فوتوکاتالیستی با مدل سینتیک شبه درجه اول مورد ارزیابی قرار گرفت . میزان بازدهی در تخریب رنگدانه متیلن بلو تحت تابش نور مریی کاتالیست های ZTO-10-900 ، ZTO-7-800 و ZTO-3-700 به ترتیب 95 ، 83 و 78 درصد بود. در کاتالیست ZTO-10-900 وجود دو باند 423 و 527 نانومتر در محدوده طیف نشری بیانگر وجود نقص بلوری در این ترکیب و عامل اصلی بازدهی بالاتر در فعالیت فوتوکاتالیستی است.

    کلیدواژگان: روی تیتانات، حلال گرمایی، فعالیت فوتوکاتالیستی، متیلن بلو
  • رویا میرزاجانی*، سارا کرمی صفحات 47-62
    در این کار روش ساده و ارزان استخراج فاز جامد میکرو پخشی با استفاده از نانو کامپوزیت پلیمر قالب مولکولی مغناطیسی و حلال عمیق سبز با بهینه سازی به روش طراحی ترکیب مرکزی برای اندازه گیری گزینشی دیپیریدامول در نمونه های دارویی و بیولوژیکی ارایه شده است. نانو کامپوزیت سنتز شده به منظور افزایش کارایی استخراج با این نانو کامپوزیت امواج فراصوت در مراحل جذب و واجذب مورد استفاده قرار گرفت همچنین حلال عمیق سبز برای واجذب آنالیت به کار گرفته شد و اندازه گیری به وسیله دستگاه کروماتوگرافی مایع باعملکرد بالا با دتکتورر ماوراء بنفش انجام شد. بهینه سازی همزمان پارامترهای موثر شامل مقدار جاذب (w)، حجم حلال واجذب (v) و زمان واجذب (t) به روش طراحی ترکیب مرکزی انچام شد. پس از بهینه سازی بیشترین ظرفیت جذب آنالیت بر روی جاذب نانو کامپوزیت مغناطیسی پلیمر قالب مولکولی برای دیپیریدامول mg g-1 82/2 بود و محدوده خطی به دست آمده برای روش µg L-1200 - 008/0بدست آمد. حد تشخیص و حد تعیین روش نیز به ترتیب معادل µg L-1003/0 و µg L-1 009/0حاصل شد. انحراف استاندارد نسبی روش با استفاده از تست درون روز برای غلظتهای 5، 50 و 150به ترتیب 26/3%، 09/2% و 41/3% همچنین با تست بین روز برای همان سطوح غلظتی کمتر از 4% به دست آمد. در نهایت این روش به صورت بسیار موفقیت آمیزی برای اندازه گیری دیپیریدامول در نمونه های پلاسما، سرم خون و قرص با انحراف استاندارد کمتر از 4 درصد بکار گرفته شد.
    کلیدواژگان: استخراج فاز جامد میکرو، نانو ذرات مغناطیسی، پلیمرقالب مولکولی، حلال اتکتیک عمیق، طراحی ترکیب مرکزی
  • علیرضا رحمانیان، لیلا ناجی* صفحات 63-76
    در این پژوهش، اکسایش الکتروشیمیایی پارچه کربنی با تغییر پارامترهای سنتزی از جمله دما، تجدید الکترولیت، نوع کاتیون و غلظت اکسنده، زمان و مقدار پتانسیل اعمالی مورد بررسی قرارگرفته است. اثر هر یک از پارامترهای ستنزی اشاره شده با مطالعه رفتار الکتروشیمیایی پارچه های کربنی اکسیدشده توسط آزمون های ولتامتری چرخه ای (CV) و شارژ/دشارژ جریان ثابت (GCD) بررسی شده است. اکسایش الکتروشیمیایی پارچه کربنی با تکنیک پتانسیواستات و در حضور اکسنده آمونیوم سولفات ((NH4)2SO4) انجام شده است. نتایج این پژوهش مقدار مطلوب پارامترهای سنتزی برای دستیابی به پارچه کربنی اکسیدشده با ظرفیت خازنی بالا را مشخص کردند. در بخش دوم این پژوهش اکسایش الکتروشیمیایی پارچه کربنی با روش مرسوم اکسایش هیدروترمال در حضور اسید نیتریک (HNO3) مقایسه شده و کارآیی این دو روش در دستیابی به پارچه کربنی فعال با ظرفیت خازنی بالا مورد مقایسه قرارگرفته است. نتایج نشان داد که روش الکتروشیمیایی روش بسیار مطلوبی برای فعالسازی پارچه کربنی در مدت زمان کوتاه به منظور استفاده در کاربردهای ابرخازن است.
    کلیدواژگان: اکسایش الکتروشیمیایی، پارچه کربنی، آمونیوم سولفات، ظرفیت خازنی
  • عادله افروزان بازقلعه، علی محمدخواه* صفحات 77-94
    در این بررسی نانو کامپوزیت هایروی اکسید /گرافن اکسید دوپ شده با لانتانیم به عنوان یک کاتالیزور موثر برای تجزیه سونوکاتالیزوری محلول آبی متیلن بلو مورد بررسی قرار گرفت. نانوکامپوزیت های (La: ZnO/GO) با مقادیر مختلف La3+ (6،3 و 9 اتم٪) با روشی آسان (روش رسوبی) تهیه شده و تصاویر میکروسکپ الکترونی روبشی و عبوری، حضور نانو میله های روی اکسید بر سطح ورقه های گرافن اکسید را تایید کردند. حضور لانتانیم در ساختار به کمک آنالیز EDX تایید شد. فرآیند تخریب سونوکاتالیزوری رنگزای متیلن بلو در حضور فراصوت به تنهایی و در حضور نانوکامپوزیت های تهیه شده بررسی گردید. نتایج نشان داد، سونوکاتالیزور La:ZnO(3%La)/GO ، بالاترین کارایی تخریب متیلن بلو را دارد. متغیرهای موثر بر تخریب رنگزا در حضور فراصوت مورد بررسی قرار گرفته و مقادیر بهینه پارامترهای موثر بر فرآیند شامل مقدار کاتالیزور 1/0 گرم، غلظت اولیه رنگزا 10 میلی گرم در لیتر و زمان تماس 80 دقیقه و ثابت سرعت(1/min) 0158/0 بدست آمد.
    کلیدواژگان: تابش فراصوت، تخریب، سینتیک، متیلن بلو، سونوکاتالیزور
  • مرجان سادات بزرگوار، عاتکه سادات ترحمی*، آری واندر لی صفحات 95-106
    در کار حاضر، دو ترکیب جدید فسفر(V)-اکسیژن شامل یک ترکیب فسفرآمید، [2-Cl-6-F-C6H3C(O)NH]P(O)[NHC6H3(3,5-CH3)2]2 (ترکیب 1) و یک آمونیوم سیکلو تری فسفات، [P3O9][(CH3)3CNH3]3 (ترکیب 2)، سنتز و به وسیله ی آنالیز پراش پرتوی ایکس تک بلور از نظر ساختاری مورد مطالعه قرار گرفته اند. ترکیب 1، در گروه فضایی مونوکلینیک P21/c و ترکیب 2، در گروه فضایی هگزاگونال P63 متبلورشده اند. واحد بی تقارن در ترکیب 1، شامل یک مولکول کامل فسفرآمید و در ترکیب 2، شامل یک کاتیون ترشیو بوتیل آمونیوم و یک سوم آنیون سیکلو تری فسفات است. برای هر دو ساختار، اتم فسفر چهار کیوردینه، با یک اتم اکسیژن و سه اتم نیتروژن (ترکیب فسفرآمید)، و یا چهار اتم اکسیژن (ترکیب سیکلو تری فسفات) در اطرافش، یک آرایش چهار وجهی غیرمنتظم را اتخاذ کرده است. در ساختار بلوری ترکیب فسفرآمید (1)، آرایش خطی یک بعدی از اتصال مولکول های همسایه به یکدیگر به وسیله ی پیوندهای هیدروژنی نرمال N—H...O در راستای محور a تشکیل می شود. برای ساختار بلوری ترکیب سیکلو تری فسفات (2)، انباشتگی بلوری سه بعدی به واسطه ی واحدهای هگزاگونال ساخته شده از کاتیون های ترشیو بوتیل آمونیوم و آنیون های سیکلو تری فسفات که به کمک پیوندهای هیدروژنی نرمال N―H...O به یکدیگر اتصال یافته اند، تشکیل می شود.
    کلیدواژگان: ساختار بلوری، فسفر آمید، سیکلو تری فسفات، واحد بی تقارن، پیوند هیدروژنی N—H•••O
  • نسیبه یاری مقدم، بهاره لرستانی، مهرداد چراغی*، سعید جامه بزرگی صفحات 107-124
    آژانس حفاظت از محیط زیست آمریکا، فلزات سنگین مانند کادمیوم، جیوه، آرسنیک، نیکل، سرب و کروم را در دسته آلاینده های سمی محیط زیستی طبقه بندی کرده است. این عناصر توسط صنایع شیمیایی و دیگر صنایع وارد چرخه محیط زیست، آب ها، محصولات کشاورزی و بدن انسان شده و در نهایت اثرات زیانبار خود را بر انسان اعمال می نماید به همین دلیل جداسازی و حذف فلزات سنگین به عنوان یک امر مهم در کنترل آلاینده های محیط زیستی محسوب می شود. در سال های اخیر استفاده از نانو ذرات به عنوان جاذب هایی با بازده جذب بالا توجه زیادی را به خود جلب کرده است. نانو گرافن اکساید که در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفته شده است، به دلیل داشتن سطح ویژه بالا در دسته جاذب ها با ظرفیت بالا دسته بندی می شود. در این تحقیق علاوه بر گرافن اکساید، از پوست بادام و کربوکسی متیل سلولز به منظور ارتقای راندمان حذف فلزات سنگین استفاده شد. هدف از این پژوهش سنتز نانو ذرات گرافن اکساید اصلاح شده با پوست بادام و کربوکسی متیل سلولز و همچنین ارزیابی عملکرد آن در حذف نیکل و کادمیوم از آب می باشد. نانو گرافن اکساید اصلاح شده با روش فریز درایینگ سنتز و برای مشخصه یابی نانوذرات سنتز شده از روش های طیف سنجی مادون قرمز و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده گردید. اثر پارامترهای مختلف همچون پی اچ محلول، زمان تماس و مقدار جاذب مورد بررسی قرار گرفته شد و مقادیر بهینه هر کدام از پارامترها مشخص شد. مدل سازی فرآیند جذب با استفاده از دو مدل ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ مورد بررسی قرار گرفت و نتایج به دست آمده نشان از همخوان بودن میزان جذب با مدل ایزوترم لانگمویر برای عنصر نیکل و ایزوترم فروندلیچ برای جذب کادمیوم است. نتایج تحقیق نشان داد نانو ذرات اصلاح شده نسبت به اصلاح نشده ظرفیت جذب بهتر داشته و کارایی آن جهت حدف عنصر کادمیوم بیشتر از نیکل می باشد.
    کلیدواژگان: نانو گرافن اکساید، کادمیوم، نیکل، کربوکسی متیل سلولز، تصفیه آب
  • وحید خاکی زاده*، هومن آقامیرزامقیم علی آبادی، بهاره بزرگ نیا، اشکان ذوالریاستین صفحات 125-136
    کنترل پارامترهای موثر بر سنتز نانوذرات، از جمله استفاده از سورفکتانت ها، pH محیط آزمایش، دمای انجام واکنش، سرعت افزایش محلول های پایه و... نقش مهمی در کیفیت سنتز نانوذرات دارد. نانوذرات با اندازه کوچکتر و پراکندگی بیشتر (عدم کلوخه ای شدن) کیفیت بالاتری دارند. این پژوهش، با هدف سنتز نانوذرات منیزیم هیدروکسید به روش هم رسوبی صورت گرفته است و با استفاده از آزمون های میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، آنالیز عنصری به روش طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX)، آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) و طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) صحت روش سنتز این نانوذرات و همچنین اثر افزایش سورفکتانت CTAB و اثر سرعت افزایش محلول های پایه در کیفیت سنتز این نانوذرات را بررسی کرده است. نتایج بیانگر این بود که استفاده از سورفکتانت، مانع کلوخه ای شدن نانوذرات و در نتیجه پخش شدن مناسب تر آن ها، و افزایش سرعت اضافه کردن محلول های پایه به صورت قطره قطره، موجب کاهش اندازه این نانوذرات می گردد.
    کلیدواژگان: نانوذرات منیزیم هیدروکسید، سنتز، روش هم رسوبی، سورفکتانت CTAB، سرعت افزایش محلول ها
  • مهران نوذری اسبمرز، ماندانا امیری*، ابوالفضل بضاعت پور، سیمین عرشی صفحات 137-148

    در این تحقیق، یک روش لایه نشانی الکتروشیمیایی بسیار ساده، آسان و سریع برای ایجاد فیلم نازک هیدروکسید نیکلNi (OH) 2 نشان داده شده است. این لایه نازک نیکل هیدروکسید، قادر است به عنوان کاتالیزور واکنش الکترو اکسایش آب مورد استفاده قرار می-گیرد. ولتامتری چرخه ای و الکترولیز به روش کرونوآمپرومتری با فیلم Ni (OH)2 در محلول آبی (0/10 pH) جریان کاتالیزوری خوبی را نشان می دهد. فیلم هیدروکسید نیکل با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنجی فوتوالکترون اشعه ایکس (XPS)، پراش پرتو X (XRD) و روش های ولتامتری مشخصه یابی شد. نتایج نشان داد که فیلم هیدروکسید نیکل یک کاتالیزور ناهمگن مناسب برای اکسایش آب است که در مدت زمان طولانی بدون از دست دادن بازده عملکرد خوبی دارد. اثر پارامترهای مختلف الکتروسنتز هیدروکسید نیکل، مانند نوع نمک نیکل، الکترولیت پشتیبان، pH و زمان لایه نشانی الکتروشیمیایی هیدروکسید نیکل بر روی بازده اکسایش آب بررسی شد. این فیلم کاتالیزوری در الکترولیت پشتیبان بورات با جریان شروع به ترتیب در حدود 1 میلی آمپر بر سانتیمتر مربع و 10 میلی آمپر بر سانتیمترمربع در0/10 pH به ترتیب دارای اضافه پتانسیل 60 میلی ولت و 540 میلی ولت است. عملکرد کاتالیزوری مواد توسط الکترولیز طولانی مدت در پتانسیل ثابت 1/1 ولت در مقابل الکترود کالومل اشباع (SCE) با چگالی جریان پایدار 5/4 میلی آمپر بر سانتیمتر مربع برای 0/10 pH (حداقل برای 5 ساعت) و راندمان فارادیک تقریبا 97٪ به دست آمده است.

    کلیدواژگان: الکترواکسایش آب، فیلم هیدروکسید نیکل، تولید اکسیژن
  • حسن حسنی*، زهره جهانی صفحات 149-166
    با استفاده از روش هیدروترمال از واکنش Fe3O4 با سریم نیترات، نانو ذرات مغناطیسی Fe3O4@ CeO2 با سایز متوسط 19- 28 نانومتر تهیه شد و با طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) و پراش سنجی اشعه ایکس (XRD) شناسایی شد. پیک مربوط به هرکدام از اکسیدها در IR قابل شناسایی بود و سنتز موفق این نانوکاتالیست به وسیله XRD ثابت شد. با بررسی خواص نانوکاتالیزور سنتز شده توسط مغناطیس سنجی نمونه مرتعش (VSM)، خاصیت سوپرپارامغناطیسی آن مشخص شد و سایر خواص آن با آنالیزهایی چون میکروسکوپ الکترونی روبشی انتشار میدان (FE-SEM)، طیف سنجی پراکندگی انرژی اشعه X (EDS)، تجزیه وتحلیل گرماسنجی (TGA) بررسی شد. ساختار پوسته- هسته نانوکاتالیزور حاصل با استفاده از XRD و EDS ثابت شد. بعدازآن Fe3O4@ CeO2 به عنوان کاتالیزوری موثر در واکنش سنتز سبز مشتقات دی ایندولیل اکسیندولها از واکنش جفت شدن بین مشتقات ایندولها و ایزاتینها در حضور حلال آب مورد استفاده قرار گرفت. شرایط واکنش در حضور کاتالیزورهای مختلف با کاتالیزور ارایه شده در این مقاله مقایسه شد که سرعت و بازده بالا از برتریهای این نانوکاتالیست بود. روش جداسازی آسان (توسط میدان مغناطیسی خارجی)، قابلیت استفاده مجدد در محیط واکنش بدون از دست دادن قابل توجه کارایی و غیر سمی بودن، از دیگر مزایای استفاده از این نانوکاتالیست است.
    کلیدواژگان: نانوذرات مغناطیسی، Fe3O4@ CeO2، نانوکاتالیزور، دی ایندولیل اکسیندول
  • عبدالکریم زارع*، نسا لطفی فر صفحات 167-182

    در این تحقیق، یک ماده جدید به نام N،N،N'،N'-تترامتیل اتیلن دی آمینیوم-N-(سیلیکا-n-پروپیل)-N'-سولفونیک اسید کلرید تری فلویورواستات ([TEDSPSCT]) سنتز، و ساختار آن با استفاده از طیفسنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FT-IR)، پراش انرژی پرتو X (EDS)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM)، وزن سنجی حرارتی (TG)، مشتق وزن سنجی حرارتی (DTG) و پراش پرتو X (XRD) تایید شد؛ اکثر ذرات این ماده در حد نانو، و مقدار کمی از آنها در حد میکرو بودند. سپس، [TEDSPSCT] به عنوان کاتالیزوری کارآمد و قابل بازیافت برای تهیه بیس کومارین ها از طریق واکنش 4-هیدروکسی کومارین (2 اکی والان) با آریل آلدهیدها (1 اکی والان) در شرایط بدون حلال استفاده شد؛ این ترکیبات با بازده بالا در زمان کوتاه به دست آمدند. علاوه بر این، یک مکانیسم جالب و منطقی بر اساس دو-عملکرده بودن کاتالیزور ارایه شده است {این کاتالیزور هم دارای گروه اسیدی (SO3H) و هم بازی ضعیف (تری-فلویورواستات) می باشد}.

    کلیدواژگان: نانوماده، [TEDSPSCT]، کاتالیزور نشانده شده روی سیلیکا، بیس-کومارین، واکنش بدون حلال
  • محبوبه موسوی، نیاز منادی*، مجتبی محسنی صفحات 183-198

    در این مطالعه، واکنش 4-متوکسی سالسیل آلدهید 2-آمینو بنزوییل هیدرازون (H2L) با MoO2(acac)2 یک کمپلکس پنج کیوردینه مولیبدنیوم(VI) [MoO2L] تشکیل شد. کمپلکس و لیگاند تهیه شده با استفاده از روش های مختلف طیف سنجی رزونانس مغناطیسی هسته ای (NMR)، فرابنفش-مریی (UV-Vis)، تبدیل فوریه مادون قرمز (FT-IR) و تجزیه وزن سنجی عنصری (CHN) شناسایی شدند. ساختار مولکولی کمپلکس Mo(VI) با بلورشناسی اشعه ایکس تعیین شد که نشان دهنده رفتار دی آنیونی لیگاند H2L است. داده های بلورشناسی ساختار انحراف یافته هرم مربعی در اطراف یون فلزی مولیبدن را نشان می دهد. به منظور ارزیابی فعالیت زیستی لیگاند شیف باز H2L و بررسی نقش زیستی یون فلزی مولیبدنیوم (VI) در شرایط آزمایشگاهی بر علیه چهار گونه باکتریایی استاندارد گرم مثبت و گرم منفی بررسی شد. نتایج نشان داد بیشترین فعالیت ضد باکتریایی علیه اشریشیا کلی مربوط به کمپلکس MoO2L بود. نتایج پژوهش حاضر نشان داد کمپلکس فعالیت ضد باکتریایی قوی‎تری نسبت به لیگاند داشت.

    کلیدواژگان: شیف باز، فعالیت ضد باکتریایی، کمپلکس مولیبدنیوم(VI)، آسیل هیدرازون
  • جمال داورپناه*، صدرا سلیمانخانی، اسماعیل سلیمانی نژاد، سمیه الهی صفحات 199-218
    به تازگی روش های گوناگونی جهت ساخت سطوح آبگریز از قبیل جامد کردن واکس، لیتوگرافی، نشست الکتروشیمیایی، هیدروترمال و سل-ژل مورد بررسی قرار گرفته اند. در میان این روش ها سل-ژل که پایه و اساس آن واکنش های شیمیایی در محلول است امکان مهندسی سطح را برای پژوهشگر فراهم می کند. در این پژوهش یک روش مشتق شده از سل-ژل برای پوشش دهی بستر بتن به کمک لایه نازکی از محلول مبتنی بر سیلیکای سنتز شده ارایه شده است. در این روش، ترکیب تترااتیل اورتوسیلیکات به عنوان پیشماده، اکتیل تری اتوکسی سیلان که دارای گروه آلکیل بزرگی است، به عنوان عامل اصلاح کننده سطح، اتانول و متانول به عنوان حلال استفاده شده است. در این تحقیق اثر مقدار عامل اصلاح کننده بر روی خواص آبگریزی سطح مورد بررسی قرار گرفت. ساختار و مورفولوژی محلول های سنتزشده توسط طیف سنجی مادون قرمز و تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی توصیف شدند. همچنین زاویه تماس آب، که بیانگر مقدار آبگریزی سطح است در نسبت های گوناگون از عامل اصلاح کننده اندازه گیری شد. زاویه تماس قطره آب با سطح بتن آبگریز شده با استفاده از این مواد در حدود 141 درجه تعیین شد. همچنین آزمون غوطه وری و میزان جذب آب برای آزمونه های بتنی تهیه شده انجام گرفت که برای بتن شاهد مقدار جذب آب در مدت زمان 24 ساعت برابر 25 گرم بدست آمد در حالی که میزان جذب آب برای بتن آبگریز شده تا 9 گرم کاهش پیدا نموده است. در آزمونی دیگر به منظور بررسی اثر محلول سنتز شده بر روی نمونه های حقیقی، اثر آبگریزی و به دنبال آن خودتمیزشوندگی بر روی نمونه هایی از بتن و آجر با موفقیت انجام گرفته است. با توجه به نتایج این پژوهش محلول آبگریز کننده حاصل می تواند به خوبی موجب آبگریزی نمونه های بتن، سنگ، آجر و هر بستر یا سوبسترای مبتنی بر سیلیکا گردد. این محلول سنتز شده می تواند با ایجاد زاویه قطره آب تا 141 درجه موجب آبگریزی این سطوح و ضمن محافظت، سبب ایجاد اثرخودتمیزشوندگی گردد.
    کلیدواژگان: نانو پوشش، خودتمیزشونده، آبگریز، سل-ژل، سیلیکا، زاویه تماس، بتن
  • سید امیر زارعی* صفحات 219-232

    ساختار تک بلور کمپلکس [NiLCl] Cl•H2O (2)، (محصول واکنش تراکمی بازروانی 2- (3- (2-فورمیل فنوکسی)-2-هیدروکسی پروپوکسی)بنزآلدهید و 1و3-دی آمینو-2-پروپانول در حضور کلرید نیکل شش آبه در حلال متانول)، با استفاده از پراش پرتو Xتعیین شد. محیط کویوردیناسیون اطراف یون نیکل (II)، هشت وجهی واپیچیده است که توسط دو نیتروژن ایمینی، دو اکسیژن اتری و یک اکسیژن الکلی ماکروسیکل و همچنین یک آنیون کلرید ایجاد می-شود. این کمپلکس شبه چندریخت کمپلکس گزارش شده ی [NiLCl] Cl•0.75H2O (1)]1[است. در واحد بی تقارن هر دو ترکیب، دو مولکول [NiLCl]Cl همراه با مولکول های آب شبکه وجود دارد، با این تفاوت که واحد بی تقارن ترکیب (1) حاوی یک و نیم مولکول آب است در حالی که واحد بی تقارن ترکیب (2) حاوی دو مولکول آب است. ساختارهای کمپلکس (2) و کمپلکس های مشابه آن با تغییر کلر به برم و ید، به روش DFT در سطح تیوری B3LYP با استفاده از تابع پایه LANL2DZ برای نیکل و هالوژن، و تابع پایه 6-31G (d,p) برای عناصر کربن، هیدروژن، اکسیژن و نیتروژن بهینه شدند که پارامترهای هندسی محاسباتی توافق خوبی با داده های تجربی نظیر، نشان می دهند. بر پایه ی ساختارهای بهینه شده، قطبش پذیری و فرا قطبش پذیری این سه ترکیب در همان سطح تیوری جهت پیش گویی رفتار نوری غیرخطی آنها محاسبه شد که منعکس کننده بزرگی قابل توجه خاصیت نوری غیرخطی آنها نسبت به اوره می باشد که با شعاع هالوژن نسبت مستقیم دارد.

    کلیدواژگان: ماکروسیکل، شیف باز، ساختار بلوری، نیکل، شبه چندریخت، خاصیت نوری غیرخطی
  • ملک حکمتی*، محمد یوسفی، حکیمه زیادی، انسیه قاسمی، پریسا صفری مهر، حجت ویسی، بهروز ملکی صفحات 233-244

    در این تحقیق، نانوذرات پالادیم (Pd) پوشش داده شده روی گرافن اصلاح شده توسط عصاره گیاه زوفایی (Pd NPs/RGO) با کمک یک روش ساده و سبز، سنتز شد و به عنوان یک نانو کاتالیست کارا و قابل بازیافت برای واکنش جفت شدن سوزوکی بین فنیل بورونیک اسید و دامنه وسیعی از آریل هالیدها مورد استفاده شده است. این کاتالیست از طریق اصلاح سطح گرافن اکسید (GO) و کاهش درجا و تثبیت نانوذرات Pd توسط عصاره گیاه زوفایی (Thymbraspicata) به عنوان یک عامل تثبیت کننده و کاهش دهنده بدون افزودن هیچ ماده سمی، تهیه شد.نتایج نشان داد که نانو ذرات Pd (0) به طور کامل روی سطح عامل دار شده ی GO پراکنده شده است. نانوکاتالیست Pd NPs/RGO فعالیت کاتالیستی بالایی را به عنوان یک نانو کاتالیست قابل بازیافت برای واکنش جفت شدن سوزوکی با بازده بالا از خود نشان داد. افزون بر این، کاتالیست سنتز شده می تواند چندین مرتبه بدون تغییر در فعالیت کاتالیستی خود مورد استفاده مجدد قرار گیرد.

    کلیدواژگان: سنتز سبز، گرافن، نانو ذرات پالادیم، سوزوکی
  • محمد ابراهیمی عسکری، شهلا الهامی* صفحات 245-256

    در کار حاضر، ابتدا گرافن اکساید از گرافیت سنتز شد و سپس با تیواستامید اصلاح گردید. گرافن اکساید اصلاح شده با استفاده از تکنیک های SEM و FT-IR شناسایی گردید. در ادامه، حذف جیوه (II) از محیط های آبی با استفاده از گرافن اکساید اصلاح شده به عنوان جاذب، مورد مطالعه قرار گرفت. بهترین شرایط برای حذف جیوه (II) شامل: pH محلول، مقدار جاذب، زمان تماس و دور شیکر به ترتیب 3، 05/0 گرم، 10 دقیقه و rpm 100 بدست آمد. در شرایط بهینه داده های سنتیکی با استفاده از مدل های سنتیکی شبه مرتبه اول و دوم مورد بررسی قرار گرفتند و نتایج نشان دادند که مدل سنتیکی شبه مرتبه دوم بهترین تطابق را با داده های سنتیکی دارد. ایزوترم های لانگمویر و فروندلیچ برای بررسی نتایج آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفتند و این مطالعات نشان دادند که مدل ایزوترم لانگمویر مطابقت خوبی با داده های جذبی دارد. نتایج به دست آمده نشان داد که گرافن اکساید اصلاح شده، می تواند به طور موثر برای حذف جیوه (II) از نمونه های آبی و پساب به کار گرفته شود.

    کلیدواژگان: جیوه (II)، گرافن اکساید، تیواستامید، جذب سطحی
  • فاطمه صادقی، هاشم شهروس وند*، نفیسه عیدی محمدی، محمدعلی ملکی صفحات 257-272

    مواد انتقال دهنده حفره از اجزای بسیار مهم یک سلول خورشیدی پروسکایتی به شمار می روند، به نحوی که حضور آن ها یک مولفه کلیدی برای دستیابی به بازدهی بالا در تبدیل نور خورشید به الکتریسیته محسوب می شود. از این رو جستجو برای پیدا کردن انتقال دهنده های حفره جدید، کارآمد و کم هزینه برای استفاده در سلول های خورشیدی پروسکایتی از داغ ترین موضوع های پژوهشی در قلمرو سلول های خورشیدی به شمار می رود. در این مقاله، نسل جدیدی از انتقال دهنده های حفره آلی به منظور استفاده در سلول های خورشیدی پروسکایتی، تهیه و معرفی شده است. انتقال دهنده حفره آلی دوهسته-ای bis(4-(4,5-diphenyl-2-(p-tolyl) -4,5-dihydro-1H-imidazol-1-yl)phenyl methane که با نام اختصاری MDA-PI2 معرفی می شود، بر پایه بنزیل ایمیدازول ها سنتز و شناسایی شد و سرانجام به عنوان ماده انتقال دهنده حفره آلی دوهسته ای در سلول خورشیدی پروسکایتی مورد استفاده قرار گرفت . از آنجا که ویژگی های فوتو فیزیکی، فوتو شیمیایی و الکتروشیمیایی انتقال دهنده های حفره نقش بسیار مهمی را در بهبود عملکرد یک سلول خورشیدی پروسکایتی بازی می کنند به بررسی آنالیزهای مختلفی از جمله ولتامتری چرخه ای، پایداری حرارتی، فوتولومینسانس، زاویه تماسی آب پرداخته شد که همگی گویای عملکرد مطلوب انتقال دهنده حفره جدید سنتز شده در یک سلول خورشیدی پروسکایتی بودند. همچنین، میزان فرونشانی فعالیت نشری انتقال دهنده حفره جدید بسیار نزدیک به نمونه مرجع Spiro-OMeTAD در حضور لایه جاذب پروسکایتی بود که نشان از انتقال موثر حفره ها در سلول خورشیدی پروسکایتی می باشد. پس از ساخت سلول خورشیدی پروسکایتی بدون انتقال دهنده حفره و بر پایه انتقال دهنده حفره جدید، میزان بازده سلول خورشیدی پروسکایتی ، از مقدار 1/57 درصد در غیاب انتقال دهنده حفره، به مقدار 6/60 درصد در حضور انتقال دهنده حفره جدید افزایش پیدا کرد که نشان دهنده عملکرد خوب انتقال دهنده های حفره بر پایه حلقه های ایمیدازولی است .

    کلیدواژگان: مواد انتقال دهنده حفره، سلول خورشیدی پروسکایتی، ایمیدازول
  • داریوش افضلی*، قاسم سرگزی، مسلم افضلی صفحات 273-286
    در این پژوهش چارچوب آلی- فلزی متخلخل ایتریم به عنوان نانومواد متخلخل نوین به کمک روش مقرون به صرفه، سازگار با محیط زیست و موثر اولتراسونیک به همراه مایسل معکوس ساخته شدند. تکنیک های شناسایی متفاوتی همچون پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، آنالیزهای گرماسنجی حرارتی (TGA) و تفاضلی (DSC)، طیف مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) و تکنیک جذب نیتروژن (BET) به منظور مشخصه یابی خواص فیزیکوشیمیایی نمونه ها مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج طراحی آزمایشات نشان داد که پارامترهای تجربی موثر بر میزان جذب آلاینده متان شامل دما، مدت زمان انجام واکنش و فشار می باشند که این پارامترها و بر همکنش بین آنها با استفاده از روش Fractional Factorial Design مورد طراحی قرار گرفتند. کنترل فرآیند توسط آنالیز واریانس و روش شناسی سطح- پاسخ (RSM) مورد مطالعه قرار گرفت به طوری که RSM امکان تولید نانومواد متخلخل با شرایط بهینه تجربی به منظور دستیابی به بیشترین مقادیر جذب گاز آلاینده متان را مورد بررسی قرار داد.
    کلیدواژگان: نانومواد متخلخل ایتریم، روش اولتراسونیک به همراه مایسل معکوس، طراحی فاکتوریل، جذب آلاینده متان
  • مرضیه یعقوبی بریجانی، بهرام بهرامیان* صفحات 287-306

    چکیده یک موضوع مهم برای بهبود فرآیند فتوکاتالیزوری جلوگیری از نوترکیبی الکترون-حفره های ناشی از تحریک نوری فتوکاتالیزوری است، بدین منظور استراتژی های (راه کارهای) مختلفی از قبیل کامپوزیت کردن ترکیبات که روشی مناسب برای کاهش نوترکیبی می باشد استفاده شده است. از طرف دیگر، برای بهینه سازی و استفاده از نور مریی، ترکیبات می توانند با اجزای فعال در نور مریی کامپوزیت شوند. در این پژوهش، برای استفاده بیشتر از نور خورشیدی و فعال سازی بیشتر کامپوزیت در نور مریی، حساس سازی با پورفیرین و کمپلکس قلع آن انجام گرفت. بر این اساس نانوکامپوزیت های جدید BiOBr/Ag، BiOBr/Ag@TCPP وBiOBr/Ag@SnTCPP تهیه شدند. نانوکامپوزیت های حاصل با استفاده از آنالیزهایXRD ، FE-SEM ،FT-IR ، EDS، رامان وUV-vis DRS شناسایی شدند. علاوه بر این، فعالیت فتوکاتالیزوری نانوکامپوزیت های حساس با پورفیرین برای تخریب متیل اورانژ (MO) به عنوان آلاینده آلی مورد بررسی قرار گرفت. حداکثر راندمان تخریب 95% تحت تابش نور مریی در 240 دقیقه حاصل شده است. عملکرد فتوکاتالیزوری نانوکامپوزیت های BiOBr/Ag@SnTCPP و BiOBr/Ag@TCPP بالاتر از عملکردBiOBr/Ag گزارش شد.

    کلیدواژگان: نانو کامپوزیت. بیسموت اکسی برمید، پورفیرین، تخریب نوری، نور مریی
  • شایسته کوکبی، مرتضی جباری*، سید احمد نبوی امری، مهدی زمانی صفحات 307-318

    آسکوربیک اسید به عنوان یک آنتی اکسیدان مهم ویتامینی شناخته می شود که نقش زیادی در سلامتی سلول های بدن انسان ایفا می کند. در این تحقیق، برای اولین بار از دستگاه ریزترازوی کریستال کوارتز (QCM) برای ارزیابی ظرفیت آنتی اکسیدانی آسکوربیک اسید در ربایش رادیکال آزاد TEMPO با غلظت های مختلف و در مخلوط دوجزیی اتانول - آب v/v) 1:2) و دمای محیط مورد استفاده قرار گرفت. این دستگاه با استفاده از کریستال کوارتز پوشش شده با طلا اصلاح شده با آمینواسید سیستیین، تغییرات بسیار کوچک جرم روی سطح را از طریق تغییرات فرکانس ارتعاشی اندازه-گیری می کند. به تناسب جرم رادیکال جذب شده روی سطح کریستال، تغییراتی در فرکانس ارتعاشی کریستال مشاهده شد. تعیین ظرفیت آنتی اکسیدانی بر اساس فرآیند جذب سطحی رادیکال روی سطح اصلاح شده کریستال صورت گرفت. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که ربایندگی رادیکال TEMPO به وسیله آسکوربیک اسید با افزایش غلظت رادیکال، بیشتر می شود. در نهایت، فرآیند جذب رادیکال آزاد TEMPO روی سطح کریستال با استفاده از مدل های ایزوترم لانگمویر و فرندلیچ مورد ارزیابی قرار گرفت و مشخص شد که فرآیند جذب سطحی این رادیکال از مدل ایزوترم لانگمویر پیروی می کند.

    کلیدواژگان: ربایندگی رادیکال، TEMPO، ظرفیت آنتی اکسیدانی، ریزترازوی کریستال کوارتز، ایزوترم جذب
  • ملیحه خرمکی، غلامحسین گریوانی*، مهدی خورشیدی صفحات 319-332

    در این پژوهش، لیگاند بازشیف سه دندانه ای از نوعN2O ‎‏ تهیه شد و سپس پلیمر کیوردیناسیونی یک بعدی مس(‏II‏) آن ‏سنتز گردید. لیگاند و ‏پلیمرکیوردیناسیونی توسط روش های تجزیه ای و طیف سنجی مورد شناسایی قرار گرفتند. ساختار ‏بلوری پلیمر کیوردیناسیونی با استفاده از پراش اشعه ایکس ‏تک بلور تعیین شد و نشان داد که یون مس(‏II‏) توسط ‏لیگاندهای باز شیف و استات احاطه شده و هندسه هشت وجهی انحراف یافته را بوجود آورده است ‏بطوری که در آن دو ‏اتم نیتروژن (یک اتم نیتروژن آمینی و یک اتم نیتروژن ایمینی) و یک اتم اکسیژن فنولی از لیگاند باز شیف سه دندانه ‏ای و دو اتم ‏اکسیژن از لیگاند آنیونی استات به مرکز مس (‏II‏) متصل شده اند. یکی از اکسیژن های استات همزمان به ‏دو مرکز فلزی مس متصل شده و باعث بوجود ‏آمدن پلیمر کیوردیناسیونی خطی شده است. فعالیت ضد باکتریایی لیگاند ‏و پلیمر کیوردیناسیونی در برابر باکتری های کلبسیلا پنمونیه(‏Klebsiella ‎pnomoniae ‎‏) و سالمونلا اینتریتیدیس(‏Salmonella enteritidis‏) مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که‎ ‎‏ لیگاند باز شیف فعالیت بیشتری را ‏در ‏مقایسه با پلیمر کیوردیناسیونی مربوطه در برابر این باکتریها داراست.‏

    کلیدواژگان: بازشیف، لیگاند سه دندانه، پلیمر کئوردیناسیون، مس(‏II‏)، آنتی باکتری
  • فریبا محسنی، نیلوفر اکبرزاده تربتی*، طاهره کندری صفحات 333-348

    در این پژوهش نانو ذرات نیکل اکسید توسط روش همرسوبی تهیه و با استفاده از روش هایFT-IR , XRD, VSM و SEM شناسایی شد. نتایج حاصل از طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR) تشکیل پیوند کوالانسی نیکل اکسید در نمونه تهیه شده را تایید کرد. پراش پرتو ایکس (XRD) نشان داد که نمونه ی مورد نظر تک فاز، دارای تقارن مکعبی با اتدازه 57 نانومتر می باشند. از نانو ذرات تهیه شده به عنوان جاذب رنگ خوراکی استفاده گردید. بیشترین درصد حذف رنگ خوراکی در7=pH و غلظت ppm15 صورت گرفت. در شرایط بهینه, برای مدل سازی رفتار جذب سطحی، ایزوترم های جذب سطحی لانگمویر، فرندلیچ، لانگمویر-فرندلیچ و توث بررسی شدند. بررسی ایزوترم لانگمویر (980/0R=2) نشان داد که جذب رنگ خوراکی بر روی سطح جاذب به صورت تک لایه و یکنواخت است. سنتیک جذب سطحی برای حذف رنگ های خوراکی از پساب ها و فاضلاب ها توسط نانو ذرات نیکل اکسید مورد بررسی قرار گرفت. بررسی سینتیک رفتار جذبی رنگ خوراکی توسط نانو ذرات نیکل اکسید (جاذب) مدل سرعت درجه دوم را نشان داد.

    کلیدواژگان: : ایزوترم، لانگمویر، رنگ خوراکی
  • سودابه شکراللهی، احمد امیری* صفحات 349-362

    در این پژوهش ترکیب باز شیف جدیدی با استفاده از واکنش تراکمی 2-هیدروکسی-1-نفتالدهید با 4و5و6و7-تتراهیدروبنزوتیازول-2و6-دی آمین سنتز گردید. محصول بدست آمده با طیف سنجی های زیرقرمز و 1H-NMR شناسایی گردید. برهمکنش این ترکیب باDNA استخراج شده از تیموس گوساله (ct-DNA) به کمک طیف سنجی فلورسانس و دورنگ نمایی دورانی (CD) مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین توانایی پیوند و نوع برهمکنش ترکیب باز شیف مربوطه باct-DNA به کمک داده های غیرطبیعی شدن DNA و. پارامترهای پیوندی و ترمودینامیکی برهم کنش ترکیبات با DNA تعیین شد. در نهایت خواص ضد سرطانی این ترکیب بروی دو رده ی سلول سرطانی HepG2 و MCF-7 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اتصال ترکیب بهDNA به صورت شیاری بوده و مقادیر IC50 این ترکیب برای دو رده ی سلولی HepG2 و MCF-7 به ترتیب 21/2± 52/34 و 70/3± 75/7 میکرومولار می باشد.

    کلیدواژگان: باز شیف، ct-DNA، غیر طبیعی شدن، خواص ضدسرطانی، دورنگ نمایی دورانی
  • ناز چائی بخش*، ریحانه رحیم پور صفحات 363-376
    روش فوتو فنتون یکی از روش های اکسیداسیون پیشرفته برای تصفیه پساب های حاوی مواد آلی سخت تجزیه پذیر است. در این پژوهش، حذف سورفکتانت آنیونی سدیم دودسیل سولفات به وسیله ی نانوکاتالیزور MnFe2O4/ZnO با فرایند اکسیداسیون فوتوفنتون بررسی شده است. در این مطالعه، ابتدا نانوکامپوزیت MnFe2O4/ZnO سنتز و شناسایی شد و سپس در فرآیند فوتوفنتون تحت نور UV مورد استفاده قرار گرفت. اثر پارامترهای مختلف مثل pH ، مقادیر مختلف کاتالیزور و هیدروژن پراکسید بر فرآیند بررسی شد. با نانوکاتالیزور سنتز شده در شرایط بهینه، 7 pH=، با غلظت سورفکتانت 5 میلی گرم در لیتر، زمان تماس 30 دقیقه و مقدار پراکسید هیدروژن 24/2 میلی لیتر، بازده حذف 100 درصد به دست آمد. نتایج به دست آمده نشان می دهد روش پیشنهادی با استفاده از نانوکاتالیزور سنتز شده درحذف سورفکتانت، بازده بالایی دارد.
    کلیدواژگان: پساب، سورفکتانت، سدیم دودسیل سولفات، اکسیداسیون فوتوفنتون، نانوکاتالیزور
|
  • Zahar Avakh, Muhammad Shadman Lakmehsari *, Bahman Farajmand, MohammadAli Rezvani Pages 9-28

    The presence of sulfur compounds and mercaptans in oil cuts causes environmental contamination and leads to corrosion in transmission lines and storage tanks. Therefore, it is necessary to reduce the amount of sulfur and mercaptans in oil cuts to international standards. Metal- organic frameworks are a class of nano-porous adsorbents that have been identified for storing and separating gases and utilizing energy and environmental regeneration. This paper using experiments and molecular simulations, attempts to investigate the removal of sulfur compounds from gasoline. In experimental desulfurization tests thiophene and benzothiophene, which are aromatic sulfur compounds in gasoline were used as a model. The desulfurization process was selected by some metal-organic frameworks with 0.05g of mass for 8 hrs at 308K. In the molecular simulation part, a model was defined for gasoline that included a binary mixture of normal-hexane/benzothiophene, normal-hexane/thiophene, and normal-hexane/ethanethiol. The amount of adsorption and selection of sulfur compounds in metal-organic frameworks was investigated. The best separation in the mixture of normal-hexane and sulfur compounds was related to a molar fraction of 0.01 at 318K, which was equal to 12602.92 for benzothiophene and normal-hexane mixtures, for the mixture of thiophene and normal-hexane is 628.49, and obtained for the mixture of ethanethiol and normal hexane at 50.699. The results of adsorption and adsorption diagrams of sulfur compounds on metal-organic frames-in both experimental and simulation sections showed that MIL-47(V) had the highest selectivity and adsorption for sulfur compounds. In both experimental and molecular simulations, it was found that metal-organic frameworks could be a good detergent for sulfur compounds to obtain clean fuel.

    Keywords: Oil cuts, Metal-Organic Frameworks, Selectivity, Desulfurization, Physical Adsorption, Molecular Simulation
  • Majid Mozaffari *, Amin Ebadi Pages 29-46

    In this study, zinc titanite nanoparticles were synthesized using the solvothermal method. The effects of pH and calcination temperature on the structures, morphology and photocatalytic activity of the resulting compounds were investigated.These nanoparticles were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), emission reflectance spectroscopy (DRS), X-ray energy dispersive spectroscopy (EDAX), Photoluminescence (PL) and UV-Vis spectroscopy.X-ray diffraction patterns confirmed the cubic pure ZnTiO3 structures synthesized at pH= 3 and calcination temperature of 700 ° C and hexagonal at pH=3 and pH=7 and calcination temperature of 800 ° C. Crystallinity was not visible in scanning electron microscope images. Also, full cubic and hexagonal structures of ZnTiO3 nanoparticles are easily visible in transmission electron microscopy images. In investigation photocatalytic results, Photocatalytic degradation kinetics data were evaluated by pseudo-first-order kinetics model. The efficiency of methylene blue dye degradation under visible light of the catalysts ZTO-10-900, ZTO-7-800, ZTO-3-700 was 95%, 83% and 78%, respectively. In ZTO-10-900 catalyst the presence of 423 and 527 nm bands in the photoluminescence emission spectra indicates the presence of crystalline defects in this compound and the major factor contributing to the higher efficiency in photocatalytic activity.

    Keywords: zinc titanite, solvothermal, photocatalytic degradation, Methylene blue
  • Roya Mirzajani *, Sara Karami Pages 47-62
    In this work, a simple and inexpensive dispersive micro solid-phase extraction method using magnetic molecular imprinted polymer nanocomposite and deep eutectic solvent and optimization by central compound design method was developed for selective determination of dipyridamole in pharmaceutical and biological samples. The synthesized nanocomposite was used to enhance the extraction efficiency of the adsorption and desorption step, also a deep eutectic solvent was used for the desorption of the analyte and the detection was performed by high performance liquid chromatography with an ultraviolet detector. Simultaneous optimization of effective parameters include the adsorbent dosage (w), desorption sovent volume (v), and desorption time (t) was performed by the central compound design method. After optimization, the maximum adsorption capacity of the analyte on the magnetic molecular imprinted polymer adsorbent for dipyridamole 2.82 mg g-1 and the obtained linear range for the method was 0.008-1200 μg L-1. Limit of detection and quantitation were also obtained 0.003 µg L-1 and 0.009 µg L-1, respectively. The relative standard deviation of the method by inter-day test for concentration levels of 5, 50 and 150 µg L-1 were 3.26%, 2.09% and 3.41%, respectively, and by intra-day test for the same concentration levels were less than 4%. . Finally, this very method was successfully used for preconcentation and determination of dipyridamole in plasma, serum and tablet samples with a standard deviation of less than 4%. Keywords: Dipyridamole; Micro solid phase extraction; Magnetic nanoparticles ; Molecular imprinted polymer; Deep Eutectic Solvent; Central composite design
    Keywords: micro solid phase extraction, magnetic nano particles, molecular imprinted polymer, Deep eutectic solvent, Central composite design
  • Alireza Rahmanian, Leila Naji * Pages 63-76
    In this paper, the synthetic parameters of electrochemical oxidation of carbon cloth including electrolyte temperature, electrolyte refreshing, cation content and concentration of oxidant, oxidation time and applied potential were studied. The electrochemical behaviors of oxidized carbon cloths were examined by cyclic voltammetry (CV) and galvanostatic charge/discharge (GCD) in sulfuric acid (H2SO4) as electrolyte using a potentiostat/galvanostat analyzer. The electrochemical oxidation was carried out using a potentiostat technique in the presence of ammonium sulfate ((NH4)2SO4) as an inorganic oxidant. Results indicated the optimum synthetic parameters for achieving a high capacitance oxidized carbon cloth. In second part, the electrochemical oxidation of carbon cloth using the optimized parameters was comprised with hydrothermal oxidation route by using concentrated nitric acid (HNO3) regarding the electrochemical activity of their resultant oxidized and activated carbon cloths. The results showed that the electrochemical oxidation is desirable route for activating the carbon cloth quickly for use in supercapacitor applications.
    Keywords: Electrochemical oxidation, Carbon cloth, Ammonium sulfate, Electrochemical capacitance
  • Adeleh Afroozan Bazghale, Ali Mohammad-Khah * Pages 77-94
    In this study, Lanthanum doped Zinc oxide/graphene oxide (La: ZnO/GO) nanocomposites were investigated as an effective catalyst for the sonocatalysis of methylene blue solution. The (La: ZnO/GO) nanocomposites with different amounts of La3+ (3,6 and 9 atom%) were synthesized via a simple method( precipitation method ) and SEM & TEM image showed the presence of ZnO nanorods on the surface of graphene sheet. The presence of lanthanum was confirmed by EDX analysis. The sonocatalytic degradation of methylene blue dye was studied in the presence of ultrasound alone and also in the presence of nanocomposites prepared. The results showed that La: ZnO(3%)/GO sonocatalysts exhibit the highest methylene blue degradation efficiency. The effective factors on dye degradation in the presence of ultrasound were optimized and optimal values including 0.1 g catalyst dosage, 10 mg / L initial concentration of dye and 80 minutes contact time with a reaction rate constant of 0.0158 min-1 were obtained.
    Keywords: Ultrasonic irradiation, Degradation, Kinetic, Methylene blue
  • Marjan Sadat Bozorgvar, Atekeh Tarahhomi *, Arie Van Der Lee Pages 95-106
    In the present work, two new phosphorus(V)-oxygen compounds [2-Cl-6-F-C6H3C(O)NH]P(O)[NHC6H3(3,5-CH3)2]2 (compound 1) and [P3O9][(CH3)3CNH3]3 (compound 2), belonging to the families of “phosphoramide” and “cyclo-triphosphate”, respectively, are synthesized and structurally studied by using single-crystal X-ray diffraction analysis. Compounds 1 and 2 crystallize in the monoclinic space group P21/c and the hexagonal space group P63, respectively. The asymmetric unit is composed of one complete phosphoramide molecule for 1 and one t-butyl ammonium cation and one-third of cyclotriphosphate anion for 2. In both structures, phosphorus atom adopts a distorted tetrahedral conformation, in the P(O)(N)3 (for 1) and P(O)4 (for 2) environments. In the crystal structure of 1, a one-dimensional linear arrangement is formed along the a-axis by linking neighboring molecules via normal hydrogen bonds N—H•••O. Further stabilization of this structure as a three-dimensional network is provided by the weak interactions C—H…O═P, C—H…, and C—H…Cl. In the crystal structure of 2, a three-dimensional network is displayed consist of hexagonal units formed by the connection of t-butyl ammonium cations and cyclotriphosphate anions via normal hydrogen bonds N—H•••O.
    Keywords: crystal structure, Phosphoramide, Cyclotriphosphate, Asymmetric unit, N—H•••O hydrogen bond
  • Nasibeh Yarimoghadam, Bahareh Lorestani, Saeed Jamehbozorgi Pages 107-124
    Environmental Protection Agency of America has classified heavy metals such as Cd, Hg, As, Ni, Pb and Cr, as the toxic pollutants of environment. These elements imported into the environmental cycle by the chemical industries and other industries, such as water, agricultural products and human body, and ultimately its harmful effects on human. In this respect, separating and removal of heavy metals is an important task in controlling environmental pollutants. In the recent years the usage of nanoparticles as an adsorbent with high adsorption efficiency has attracted a lot of attention. Nano graphene oxide used in this study is classifying in the category of high capacity adsorbents due to its high specific surface area. In this study in addition to graphene oxide, Almond shell and Carboxymethyl cellulose were also used to improve the removal efficiency of heavy metals. The aim of this research is to synthesize Graphene oxide nanoparticles modified with Almond shell and Carboxymethyl cellulose and also to evaluate its performance in the removal of nickel and cadmium from water. The Nano Graphene oxide was synthesized by the Freeze- drying method and in order for characterization of the synthesized nanoparticles, FT-IR and SEM methods were used. Various parameters such as pH solution, contact time and adsorbent amount were investigated and the optimal values of each of factors were determined. The modeling of the absorption process was carried out using two models of Langmuir and Freundlich isotherms and the results show that the adsorption rate is consistent with the Langmuir isotherm model for nickle and Freundlich isotherm for the adsorption of cadmium. The results showed that the modified nanoparticles have better absorption capacity than unmodified ones, and its effectiveness to remove the element of Cd is more than Ni.
    Keywords: Nano Graphene Oxide, Cadmium, Nickel, Carboxymethyl Cellulose, Water Treatment
  • Vahid Khakyzadeh *, Hooman Aghamirza Moghim Aliabadi, Bahareh Bozorgnia, Ashkan Zolriasatein Pages 125-136
    Synthesis of nanoparticles by co-precipitation is one of the most efficient, inexpensive and effective methods. Control of the important parameters on the synthesis of nanoparticles, such as surfactant type, pH of the environment, reaction time, adding the rate of the base solutions, etc., play a significant role in the synthesis of nanoparticles. Generally nanoparticles with smaller size and appropriate dispersion (non-agglomeration) have higher efficiency and, show greater performance. In this study, we synthesized magnesium hydroxide nanoparticles by co-precipitation method and characterized by using scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction spectroscopy (EDX), X-ray diffraction (XRD) and fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) the accuracy of the synthesis method, also the effect of the CTAB surfactant and the rate adding of the base solution in the method were examined. The results indicated that using CTAB surfactant can help to prevent of agglomeration and, consequently, led to best dispersion in different solutions and also increasing of the speed of addition of base solutions, led to a reduction of the dimensions and thus improve the performance of these nanoparticles.
    Keywords: Magnesium hydroxide nanoparticle, Synthesis, Co-precipitation method, CTAB surfactant, Speed of adding solutions
  • Mehran Nozari Asbmarz, Mandana Amiri *, Abolfazl Bezaatpour, Simin Arshi Pages 137-148

    In this approach, we demonstrate a very simple, easy and fast electrodeposition method to form nickel hydroxide (Ni(OH)2) thin film which is able to catalyze the water electro-oxidation reaction. Cyclic voltammetry and bulk electrolysis with Ni(OH)2 film in aqueous solution (pH 10.0) exhibited good catalytic current. The nickel oxide film was characterized by scanning electron microscopy (SEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray diffraction (XRD) and voltammetric methods. The results shows that Ni(OH)2 film is a robust heterogeneous water oxidation catalyst which has been used in long time without missing efficiency. The effect of several parameters in electro-synthesize of nickel hydroxide such as the kind of nickel salts, supporting electrolyte, pH and electrodeposition time of nickel hydroxide were investigated on water oxidation efficiency. The film exhibits an overpotentials of 60 mV and 540 mV at the onset of catalytic current in borate supporting electrolyte at around 1 mA cm-2 and 10 mA cm-2 in pH 10.0, respectively. The catalytic performance of the material is demonstrated by long-term electrolysis at 1.1 V versus saturated calomel electrode (SCE) with a stable current density ~ 4.5 mA for pH 10.0 (for at least 5 h), and a Faradaic efficiency of almost 97% is obtained.

    Keywords: Water electro-oxidation, Nickel hydroxide film, oxygen evolution
  • Hassan Hassani *, Zohreh Jahani Pages 149-166
    Using hydrothermal method of reaction of Fe3O4 with cerium nitrate, magnetic nanoparticles of Fe3O4 @ CeO2 were prepared with average size 28-29 nm and detected by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) and X-ray diffraction (XRD). The peak corresponding to each of the oxides was detectable in IR, and the successful synthesis of this nanocatalyst was confirmed by XRD. By studying the properties of nanocatalysts synthesized by vibrational sample magnetometry (VSM), its superparamagnetic properties were determined and its other properties were analyzed by scanning electron scanning electron microscopy (FE-SEM), X-ray diffraction (EDS) spectroscopy (X-ray diffraction spectroscopy). ) Checked out. The resulting shell – core structure of the nanocatalyst was fixed using XRD and EDS. Subsequently Fe3O4 @ CeO2 was used as an effective catalyst in the reaction of green synthesis of diindolyl oxindole derivatives from the coupling reaction between indole and isatin derivatives in the presence of water solvent. The reaction conditions in the presence of different catalysts were compared with the catalysts presented in this paper, which provided high speed and efficiency of this nanocatalyst. Easy separation (by external magnetic field), reusability in the reaction medium without significant loss of performance and non-toxicity are other advantages of this nanocatalyst.
    Keywords: magnetic nanoparticles, Fe3O4 @ CeO2, nanocatalyst, Diindolyl Oxindole
  • Abdolkarim Zare *, Nesa Lotfifar Pages 167-182

    In this research, a novel material namely N,N,N',N'-tetramethylethylenediaminium-N-(silica-n-propyl)-N'-sulfonic acid chloride trifluoroacetate ([TEDSPSCT]) was synthesized, and its structure was characterized using Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), energy-dispersive X-ray (EDS), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), thermal gravimetric (TG), differential thermal gravimetric (DTG) and x-ray diffraction (XRD); most of the partcles were in nano-size, and a few of them were in micro-size. Afterward, [TEDSPSCT] was used as effective and recyclable catalyst for the preparation of bis-coumarins via the reaction of 4-hydroxycoumarin (2 equivalents) with arylaldehydes (1 equivalent) under solvent-free conditions; these compounds were obtained in high yields and short reaction times. Moreover, an attractive and logical mechanism based on dual-functionality of the catalyst has been described {this catalyst has both acidic group (SO3H) and weak basic group (trifluoroacetate)}.

    Keywords: Nanomaterial, [TEDSPSCT], Silica-supported catalyst, Bis-coumarin, Solvent-free reaction
  • Mahboobeh Moosavi, Niaz Monadi *, Mojtaba Mohseni Pages 183-198

    In the study, reaction of the 4-methoxy salicylaldehyde 2-aminobenzoylhydrazone(H2L) with MoO2(acac)2 formed a 5-coordinate Molybdenum(VI) complex [MoO2L]. The synthesized complex and its ligand were characterized with various techniques such as NMR, UV-Vis, FT-IR Spectroscopy and elemental analysis (CHN). Molecular structure of Mo(VI) complex is determined by X-ray crystallography , indicating the dianionic tridentate. The crystallographic data revealed a distorted square-pyramidal geometry.The biological activities of Schiff base ligand, H2L, and the biological role of Mo(VI) metal ion in vitro conditions against four strains of bacterial standard Gram positive and Gram negative investigated. The results indicated that the highest antibacterial activity against Escherichia coli was related to the MoO2L complex. The results of the present study showed that the complex had a stronger antibacterial activity than ligand.

    Keywords: Schiff base, antibacterial activity, Molybdnum(VI) Complex, Acylhydrazone
  • Jamal Davarpanah *, Sadra Soleimankhani, Esmaeil Soleimani Nezhad, Somayeh Elahi Pages 199-218
    Recently, various methods have been developed for the preparation of hydrophilic surfaces such as wax solidification, lithography, electrochemical assemblies, hydrothermal, and sol-gel processes. Among these methods, sol-gel, which is the basis of chemical reactions in the solution, provides ground-level engineering for the researcher. In this study, a sol-gel-derived method for coating concrete substrates with a thin layer of a synthesized silica-based solution is presented. In this method, the tetraethyl orthosilicate compound is used as a precursor, octyltriethoxysilane, which has a large alkyl group, as modification agent and ethanol and methanol as solvent is used. Moreover, the effect of modifier agent on surface hydrophobic properties was investigated. The structure and morphology of synthesized solutions were described by infrared spectroscopy and atomic force microscopy images. Also, the contact angle of water, which indicates the surface hydrophobicity, was measured by the modifier agent in various ratios. The contact angle of the drop of water with the surface of hydrophobic concrete was about 141 degrees. Also, immersion test and water absorption for concrete specimens were prepared. For concrete, the amount of water absorption during 24 hours was 25 grams, while water absorption for hydrophobic concrete decreased to 9 grams. In another test, to investigate the effect of the synthesized solution on the actual samples, the hydrophobic effect followed by self-cleaning on samples of concrete and brick has been successfully carried out. According to the results of this study, the resulting hydrophobic solution can well boost the samples of concrete, stone, bricks, and any substrate based on silica. This synthesized solution, by creating an angle of drop of water up to 141 degrees, causes these surfaces to be hydrophobicity and self-cleaning effect.
    Keywords: Nano coating, Self-cleaning, Hydrophobic, Sol-gel, Silica, Contact angle, Concrete
  • Seyed Amir Zarei* Pages 219-232

    The structure of [NiLCl]Cl•H2O (2), which synthesized by condensation reaction of 2-(3-(2-formylphenoxy)-2-hydroxypropoxy)benzaldehyde and 1,3-diamino-2-propanol in the presence of NiCl2•6H2O at methanol, has been determined by single-crystal X-ray diffraction. Distorted octahedral coordination environment around Ni(II) ion is constructed by two imine nitrogen atoms, two ether oxygen atoms, one alcohol oxygen atom, and one chloride anion. The complex (2) is pesudopolymorph for the previously reported [NiLCl]Cl•0.75H2O (1) complex [1]. There are two formula units [NiLCl]Cl per asymmetric unit of both complexes. Each asymmetric unit of (1) and (2) includes two water molecules of crystallization, although one of the two water molecules in (1) has half-site occupancy. The optimized structure of (2) and similar compounds by Cl replacement with Br and I in DFT/B3LYP level of theory using LANL2DZ (for nickel and halogen) and 6-31G(d,p) (for the other elements) basis sets illustrate good agreement with experimental ones. Based on optimized structures of three compounds, their polarizability and hyperpolarizability were calculated at the same level to predict their nonlinear optical(NLO) properties. The calculated NLO values of the compounds are much greater than the corresponding value of urea.

    Keywords: Macrocycle, Schiff base, crystal structure, Nickel, pesudopolymorph, nonlinear optical property
  • Malak Hekmati *, Mohammad Yousefi, Hakimeh Ziyadi, Ensieh Ghasemi, Parisa Safari Mehr, Hojat Veisi, Behrooz Maleki Pages 233-244

    In this research coated palladium nanoparticles was synthesized on modified GO by thymbraspicata extract with simple and green procedure and used as adequate and renewable nanocatalyst for Suzuki coupling reactions between phenylboronic acid and different aryl halides. The Pd NPs/RGO Nanocatalyst was synthesized by surface modification of GO and in-Situ reduction. The extract of Thymbraspicata was used as a reducing and immobilizing agent for Pd nanoparticles. The results show that Pd(0) nanoparticles are completely dispersed on the GO functionalized surface. Pd NPs/RGO nanocatalyst as a recoverable nanocatalyst shows high catalytic activity in Suzuki coupling reaction. In addition, the synthesized catalyst can be reused several times without significant altering its catalytic activity.

    Keywords: Green synthesis, Graphene, Pd Nanoparticle, Suzuki
  • Mohammad Ebrahimi Askari, Shahla Elhami * Pages 245-256

    In the present work, graphene oxide was first synthesized from graphite and then modified with thioacetamide. Modified graphene oxide was characterized using SEM and FT-IR techniques. Subsequently, the removal of mercury (II) from aqueous media using modified graphene oxide as adsorbent was studied. The best conditions for mercury (II) removal were: solution pH, adsorbent amount, contact time, and shaker speed, respectively, 3 ، 0.05 g, 10 min and 100 rpm, respectively. Adsorption kinetics of Hg (II) on modified graphene oxide followed the pseudo-second-order kinetic model. The Langmuir and Freundlich isotherms were studied for experimental results and these studies showed that the Langmuir isotherm model is in good agreement with the absorption data. The results showed that modified graphene oxide can be effectively used to remove mercury (II) from aqueous and wastewater samples.

    Keywords: mercury (II), graphene oxide, thioacetamide, adsorption
  • Fatemeh Sadeghi, Hashem Shahroosvand *, Nafiseh AD Mohammadi, MohammadAli Maleki Pages 257-272

    Hole transport materials (HTMs) are one of the most important components in perovskite solar cell (PSC) which their presence play as a key factor to achieve the high efficiency of conversion of solar irradiation to electricity. That is why the searching of new efficient and cost-effective HTMs for using in PSC is one of the hottest research objects in PSC filed. In this paper, a new generation of a bi-nuclear organic HTM for using in PSC has been prepared and introduced. Bi-nuclear organic-HTM bis(4-(4,5-diphenyl-2-(p-tolyl)-4,5-dihydro-1H-imidazol-1-yl)phenyl)methane, namely MDA-PI2 , based on benzyl imidazoles was synthesized and fully characterized and finally was applied as a bi-nuclear organic HTMs in PSC. Since the photophysical, photochemical and electrochemical properties of HTMs play key role in a PSC, a variety of analysis and measurements including cyclic voltammetry, thermal stability, photoluminescence and water contact angle were carried out which indicated the promising performance of newly synthesized HTM in a PSC. In addition, the luminescence quenching value of novel HTM was very close to bench-mark Spiro-OMeTAD in the presence of perovskite absorber layer which proved the efficient transferring of holes in PSC. After fabrication of perovskite solar cell without any HTM and with it, the efficiency of PSC was dramatically increased from 1.57 % to 6.60 % , respectively which shown the good performance of HTMs based on imidazole rings.

    Keywords: Hole transport materials, Perovskite solar cell, imidazole
  • Daryoush Afzali *, Ghasem Sargzi, Moslem Afzali Pages 273-286
    In this study, Y-metal organic framework as a novel porous material was synthesized by affordable- ecofriendly and effective method of ultrasound assisted reverse micelle. Relevant analyses including X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), thermo-gravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), and Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area analysis were applied for physicho-chemical characterization of the products. Results obtained from experimental design showed that the experimental parameters affected on adsorption of CH4 gas pollution included temperature, time duration and pressure. These parameters and their interactions were designed by fractional factorial design method. The control of procedure was studied by analysis of variance and response surface methodology (RSM). RSM investigated the possibility of the Y-metal organic framework in optimal conditions to achieve maximum adsorption of CH4 pollution.
    Keywords: Y-metal organic framework, Ultrasonic assisted reverse miceele method, Factorial design, Adsorption of CH4 pollution
  • Marzieh Yaghoubi Berijani, Bahram Bahramian * Pages 287-306

    Abstract One important topic to recovery the photocatalytic process is to prevent the recombination of electrons and holes generated by light excitation of the photocatalyst. Different strategies have been used such as a composite of compounds is an appropriative way to reduce the recombination. On the other hand, to optimize the use of visible light , components can composite with visible active components. In this article, to more using solar light and more activation of composite in visible light, sensitization with porphyrin and tin porphyrin complex was carried out. As a result, we reported on the synthesis of BiOBr/Ag@TCPP and BiOBr/Ag@SnTCPP nanocomposites. The nanocomposites were characterized by the XRD, FT-IR, FE-SEM equipped with EDS, Raman, and UV–vis DRS analytical techniques. Furthermore, the photocatalytic activity of nanocomposites sensitized with porphyrin for photodegradation of methyl orange (MO) as model organic pollutant were investigated. The maximum degradation efficiency of 95% is achieved under visible light irradiation in 240 min. The photocatalytic performance of BiOBr/Ag@TCPP and BiOBr/Ag@SnTCPP nanocomposites is much higher than that of BiOBr/Ag.

    Keywords: Nanocomposite, BiOBr. Porphyrin, Photodegradation, Visible Light
  • Shayesteh Kokabi, Morteza Jabbari *, Seyyed Ahmad Nabavi Amri, Mehdi Zamani Pages 307-318

    Ascorbic acid is known as an important vitamin antioxidant, which has many role in the health of body cells. In this research, for the first time has been used from the quartz crystal micro-balance (QCM) technique to determine the antioxidant capacity of ascorbic acid against TEMPO radical scavenging in different concentrations in binary mixture of water-ethanol (1:2 v/v) at room temperature. In this technique, the mass changes on the quartz crystal covered by gold layer and modified by the cysteine are measured using the changes of vibrational frequency. The antioxidant capacity was measured based on the radical adsorption on the modified layer of crystal. Changes in frequency were observed proportional to the mass of the absorbed TEMPO radical. The obtained results indicate that the scavenging property of ascorbic acid is increased by increasing the concentration of TEMPO free radical. Finally, the adsorption process of TEMPO radical was evaluated by using Langmuir and Freundlich models. It was found that the adsorption of TEMPO radical on the surface of crystal follows the Langmuir isotherm.

    Keywords: Radical scavenging, TEMPO, Antioxidant capacity, QCM technique, Adsorption isotherm
  • Malihe Khoramaki, Gholamhossein Grivani *, Mehdi Khorshidi Pages 319-332

    In this research, the tridentate Schiff base ligand N2O was prepared and then the 1D Cu(II) ‎coordination ‎polymer was synthesized. The ligand and polymer were characterized via analytical and ‎spectral methods. The ‎crystal structure of polymer was determined by single crystal X-ray diffraction ‎method. It was exhibited that ‎the Cu(II) ion was surrounded by tridentate Schiff base ligand and ‎acetate ion, produced distorted octahedral ‎geometry. Two nitrogen atoms( one aminic ‎nitrogen atom and one iminic nitrogen atom) and one phenolic ‎oxygen atom from tridentate Schiff ‎base ligand and two oxygen atoms of acetate ion coordinated to the Cu(II) ‎ion. One of the oxygen ‎atoms was simultaneously coordinated to two Cu(II) ions and caused the formation of ‎the linear ‎coordination polymer. The antibacterial activity of the ligand and coordination polymer was ‎‎investigated against the Klebsiella pneumoniae‎‏‎,‎‏ ‏‏‎ Salmonella enterica bacteria and the results showed ‎that the ‎ligand was exhibited higher activity than the polymer. ‎

    Keywords: Schiff base, Tridentate Ligand, Coordination polymer, Cu(II), antibacterial
  • Fariba Mohseni, Niloufar Akbarzadeh Torbati *, Tahere Kondori Pages 333-348

    In this study, nickel oxide nanoparticles was prepared by co-precipitation method and characterized using FT-IR, XRD, VSM and SEM techniques. By Fourier transform infrared FT-IR has proven bond forming of NiO in nickel oxide. . X-ray diffraction (XRD) showed that the single-phase sample had a cubic symmetry with a particle size of 57 nm. Nickel oxide nanoparticles can be prepared as an efficient adsorbent for the removal of food color in aqueous solution. The highest removal percentage of food color, was in pH=7 and it,s concentration was 15 ppm. The obtained experimental data in optimum condition was used to model the behavior of absorption in isotherms equations such as: Langmuir, Freundlich, Langmuir-Freundlich and Toth. An examination of the Langmuer isotherm (R2=0.980) showed that the absorption of food color on the adsorbent surface was monolithic and uniform. The kinetics of adsorption interactions were examined. The obtained results showed that the adsorption data has the most conformity with, pseudo-second-order model.

    Keywords: Isotherm, Langmuer, Food color
  • Sudabeh Shokrollahi, Ahmad Amiri * Pages 349-362

    In this study, a new Schiff base compound was synthesized using the condensation reaction of 2-hydroxy-1-naphthaldehyde with 4, 5, 6, 7-tetrahydrobenzothiazole-2, 6-diamine. The product was characterised by using FT-IR and 1H-NMR techniques. The interaction of this compound with DNA extracted from calf thymus (ct-DNA) was studied by the fluorescence emission and circular dichroism (CD). In addition, the binding ability and the interaction type of the corresponding Schiff base with ct-DNA was determined by monitoring of DNA denaturation data and bonding and thermodynamic parameters of the interaction of compound with DNA. Finally, the anti-cancer properties of this compound were investigated on two categories of HepG2 and MCF-7 cancer cells. The results showed the groove binding of the compound to DNA and the IC50 values of the compound for the two cell lines HepG2 and MCF-7 were 34.52 21 2.21 and 7.75 70 3.70 μM, respectively.

    Keywords: Schiff base, ct-DNA, Anti-Cancer Properties, Circular Dichroism
  • Naz Chaibakhsh *, Reyhaneh Rahimpour Pages 363-376
    Photo-Fenton oxidation is one of the most efficient advanced oxidation process that is used for the treatment of effluents containing recalcitrant compounds. In this research, the removal of an anionic surfactant, sodium dodecyl sulfate, by MnFe2O4/ZnO nanocatalyst using photo-Fenton advanced oxidation process has been investigated. In this study, the MnFe2O4/ZnO nanocomposite was firstly synthesized and characterized, and then applied in the photo-Fenton oxidation process under UV irradiation. The effect of different parameters, such as pH, catalyst dose and the amount of hydrogen peroxide, on the process were investigated. Under the optimum conditions, at pH = 7, with a surfactant concentration of 5 mg/L, at 30 min using 2.24 mL hydrogen peroxide, the surfactant removal efficiency was 100%. The results show that the proposed method using the synthesized nanocatalyst has a high efficiency in the removal of surfactants.
    Keywords: wastewater, surfactant, Sodium dodecyl sulfate, Photo-Fenton oxidation, nanocatalyst