فهرست مطالب

کاربرد شیمی در محیط زیست - پیاپی 38 (بهار 1398)

نشریه کاربرد شیمی در محیط زیست
پیاپی 38 (بهار 1398)

  • تاریخ انتشار: 1398/02/10
  • تعداد عناوین: 6
|
  • امیر سپهریان آدر*، افسانه محمدپور، حامد علمی صفحات 1-11

    هیدروژل ها پلیمرهای سه بعدی هستند که در آب حل نمیشوند بلکه تورم می یابند. یکی از مهم ترین ویژگی فیزیکی هیدروژل ها تورم آنها در آب است [1]. پلی وینیل پیرولیدون به علت زیست سازگار بودنش کاربردهای وسیعی دارد [2]. متاکریلیک اسید به علت دارا بودن گروه COOH نیز کاربردهای زیادی دارد. در این پروژه با استفاده از پلیمریزاسیون رادیکال آزاد در دمای 65 درجه سانتی گراد و مدت 5 ساعت و 45 دقیقه با استفاده از A.I.B.N به عنوان آغازگر و متیلن بیس آکریل آمید بعنوان عامل شبکه ساز، کوهیدروژل های (وینیل پیرولیدون-متاکریلیک اسید) تهیه شدند سپس در pH های مختلف و دماهای مختلف و شدت یون های مختلف مورد بررسی قرار گرفتند و ماکزیمم تورم در12 pH= و در نسبت 1:1 برابر8000% و مینیمم تورم در pH=2در نسبت1:2بدست آمد. برای شناسایی ساختاری از FTIR و شناسایی حرارتی از T.G.A استفاده شد. و ماکزیمم تخریب برای این کوهیدروژل ها در دمای 75 درجه سانتی گراد در اثر کثرت تورم بود.

    کلیدواژگان: هیدروژل، پلیمریزاسیون، تورم، تی جی ای
  • نیما محمدنژاد خیاوی، حجت اقبال*، ندا جهانی، مرضیه مهرزاده صفحات 13-21

    پنیرک با نام علمی Malva sylvestris، یکی از مهم ترین گیاهان مورد استفاده در صنایع داروسازی، آرایشی و بهداشتی بیشتر کشورهای توسعه یافته است. پنیرک یک ضدعفونی کننده قوی با خاصیت آنتی اکسیدانی مناسب است. برگ و گل این گیاه کاربرد وسیعی در تهیه دارو و درمان انسان در طب سنتی دارد. در این تحقیق گیاه دارویی پنیرک از منطقه انزان مشگین شهر واقع در شمالغرب ایران جمع آوری گردید. اسانس گیری توسط دستگاه کلونجر انجام و جهت تجزیه نمونه های اسانس و اندازه گیری دقیق ترکیبات از دستگاه های GC و GC/MS استفاده شد. سپس تاثیر اسانس پنیرک بر باکتری های شایع عفونت دهانی به دو روش بررسی قطر هاله عدم رشد (Disk deffusion) و حداقل غلظت مهارکنندگی (MIC) انجام شد. نتایج حاصل از آزمایشات ضد میکروبی اسانس گیاه دارویی پنیرک نشان داد که این گیاه، دارای اثرات مهارکنندگی قابل توجهی بر روی انواع باکتری های گرم منفی و مثبت می باشد. هم چنین در مقایسه قطر هاله عدم رشد پنیرک با کلرهگزین، مشخص شد که اسانس گیاه دارویی پنیرک نتایج نسبتا مشابهی را نسبت به دهان شویه کلرهگزین از خود نشان می دهد. طبق یافته ها اسانس گیاه دارویی پنیرک آثار ضد میکروبی مناسبی علیه باکتری های شایع عفونت دهانی دارد. در نتیجه اسانس این گیاه با غلظت های مختلف، پس از انجام مطالعات تکمیل تر می تواند جایگزین مناسبی برای داروها و دهانشویه های شیمیایی در درمان باکتری های شایع عفونت دهانی باشد.

    کلیدواژگان: پنیرک، اسانس، GC، MS، آنتی باکتریال، کلرهگزیدین
  • فهیمه درخشانفر*، محمد غلامی سلطان احمدی صفحات 23-29

    دراین تحقیق امکان کاهش بیشتر مقدار منومرهای استایرن باقیمانده در محصول تولیدی پلی استایرن معمولی و مقاوم در واحد عملیاتی بررسی شده و تاثیر مقدار فشارخلاء ، درمخازن فرار زدا ، و مقدار آب تزریقی به محتوای پلیمر قبل از ورود به مخازن فرار زدا ، و حجم پلیمر در مخازن فرار زدا و دمای پلیمر و اثرپارامترهای عملیاتی راکتورهای پلیمریزاسیون وپروسس بر روی مقدار منومر باقیمانده مطالعه و بررسی شده و پارمترهای فشار وکیوم و مقدار آب تزریقی جهت زدودن منومرهای استایرن و لول فرار زداها و دما بر حسب مقدار منومر باقیمانده نمودار شده و نتیجه گیری وبحث و آنالیزشده ، و هم چنین عملکرد مکانیسم مخازن فرار زدا نیز بررسی شده ودرنهایت نتیجه گیری جهت بهینه کردن وامکان کاهش منومر استایرن صورت گرفته . در ادامه پیشنهاداتی فنی و عملی جهت اصلاحات لازم براساس فوق ارایه شده است .و هم چنین عملکرد مکانیسم مخازن فرار زدا نیز بررسی شده ودرنهایت نتیجه گیری جهت بهینه کردن وامکان کاهش منومر استایرن صورت گرفته . در ادامه پیشنهاداتی فنی و عملی جهت اصلاحات لازم براساس فوق ارایه شده است .

    کلیدواژگان: منومر، استایرن، پلی استایرن، منومر استایرن، منومر باقیمانده
  • مرتضی قلی زاده* صفحات 31-37

    با توجه به اهمیت آب در زندگی و همچنین مسایل محیط زیستی، تصفیه آن از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. به طورکلی در تصفیه آب و فاضلاب از روش های مختلفی از جمله ته نشینی و فیلتراسیون و روش های بیولوژیکی استفاده می شود. یکی از مهم ترین روش های تصفیه آب و فاضلاب، منعقدسازی مواد زاید موجود در آب بوسیله منعقد کننده ها می باشد. عموما عمل رسوب دهی توسط نیروی جاذبه انجام می شود. منتها در این میان می توان از روش هایی (افزودن مواد منعقد کننده) برای افزایش سرعت رسوب دهی استفاده کرد. مواد منعقد کننده دارای انواع مختلفی می باشند که عبارتند از: منعقد کننده های غیر آلی(معدنی)، منعقد کننده های آلی سنتزی، منعقد کننده های طبیعی. در این پژوهش از منعقدکننده های معدنی همچون  پلی کلرور آلومینیوم و پلی کلرور سولفات آلومینیوم و کلرور آهن و سولفات آلومینیوم استفاده شده است. پلی کلرور سولفات آلومینیوم در مقایسه با دیگر تصفیه کننده های غیر آلی دارای ویژگی هایی همچون میزان مصرف کم تر، تولید لجن کم تر، ته نشینی سریع می باشد. بخاطر همین در این تحقیق روش ساخت ماده مذکور بحث شده و همچنین میزان رسوب دهی منعقدکننده های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان می دهد که با در نظر گرفتن زمان ثابت ته نشینی (90دقیقه)، میزان رسوب دهی بر اساس افزایش غلظت مواد منعقد کننده (تا یک میزان حدی) افزایش می یابد. همچنین در غلظت ثابت مواد منعقدکننده میزان رسوب دهی پلی کلرور سولفات آلومینیوم بیش تر از سایر موارد می باشد.

    کلیدواژگان: تصفیه، منعقدسازی، پلی کلرور سولفات آلومینیوم، پلی کلرور آلومینیوم، کلرور آهن، سولفات آلومینیوم
  • زهرا جوانشیر*، لیلی رحیمی صفحات 39-45

    آویشن باغی با نام علمی thymus vulgaris از تیره لامیاسه دارای ارزش های دارویی فراوان است. تیمول یک موثره موجود در اسانس این گیاه می باشد. تیمو ل یک ترکیب مهم با خواص دارویی بسیاری می باشند که یکی از خواص مهم آنها خاصیت آنتی اکسیدانی آنها می باشد که موجب کاربرد گسترده این ترکیب شده است . در این تحقیق با استفاده از شیمی محاسباتی که عموما با استفاده از اصول ریاضی و تیوری به حل مسایل شیمی می پردازد، ساختار تیمول با استفاده از نرم افزار گوسین 09 و از طریق نظریه تابعی دانسیته با روش B3LYP و با مجموعه پایه 6-31G* و مدل های CPCM و IEFPCM برای تعیین انرژی حلال محاسبه شدند. سپس با استفاده از روابط شیمی فیزیکی انرژی آزاد گیبس آنها بدست-آمده به طور تیوری، تبدیل به پتانسیل نیم موج شد. و خاصیت آنتی اکسیدانی تیمول در حلالهای (اتانول ، دی متیل سولفوکسید و هپتان) مورد بررسی قرار گرفت. مقادیر پتانسیل نیم موج تیمول با روش های CPCM و IEFPCM٬ برای حلال اتانول بیشترین مقدار بدست آمد. هرچه پتانسیل نیم موج منفی تر باشد خاصیت آنتی اکسیدانی بیشتر است.

    کلیدواژگان: الکتروشیمی، پتانسیل نیم موج، خاصیت آنتی اکسیدانی، تیمول، شیمی محاسباتی
  • محراب فلاحی سامبران*، سمانه خدادادی صفحات 47-60

    بدون شک سیلیکا را می توان به عنوان یکی از نانوذرات مهم و پرکاربرد در پالایش محیط زیست در نظر گرفت که تاکنون بیشترین تحقیق و بررسی در مورد آن انجام گرفته است. در حال حاضر طیف گسترده ای از محصولات بر پایه نانوذرات سیلیکا برای کاربرد های مختلفی از جمله الکترونیک، پزشکی و داروسازی و غیره تولید می شوند. اما پاک سازی و پالایش محیط های آلوده، آرمانگرایانه ترین نوع استفاده از نانو سیلیکا ها می باشد و اخیرا، کاربرد آنها در تصفیه آب و فاضلاب مورد توجه زیاد پژوهشگران قرار گرفته و این کاربرد روز به روز در حال توسعه و گسترش می باشد. به دلیل مساحت سطحی بسیار زیاد، نانوذرات سیلیکا از ظرفیت جذب و واکنش پذیری ویژه بالایی برخوردار است. مطالعات اخیر نشان داده است که نانوذرات سیلیکای آب دوست و آب-گریز برای حذف آلاینده هایی همچون رنگزاها، انواع فلزات و سموم دفع آفت از آب و فاضلاب بسیار کارآمد است. مزیت جالب دیگر نانوذرات سیلیکا به عنوان جاذب این است که غیر سمی اند و به محیط زیست آسیبی نمی زنند. علاوه براین فناوری های برپایه نانوسیلیکا از نظر اقتصادی نیز به دلیل قیمت نسبتا پایین فرآورش مواد خام بسیار جذاب و قابل توجه است. در این مقاله پیشرفت های اخیر در زمینه پاکسازی و پالایش محیط زیست از طریق حذف آلاینده ها از محیط زیست توسط نانوذرات سیلیکا به همراه روش های سنتز این نانوذرات مهم و پرکاردبرد بررسی شده است.

    کلیدواژگان: نانوذرات، نانوسیلیکا، محیط زیست، پاکسازی و تصفیه
|
  • Amir Sepehrian Azar *, Afsaneh Mohammadpour, Hamed Elmi Pages 1-11

    Hydrogels are three dimensional polymers that do not dissolve in water, but they swell. One of the most important physical properties of hydrogels is their swelling in water [1]. Polyvinylpyrrolidone is widely used for its biocompatibility behavier [2]. Methacrylic acid also has many uses due to its COOH group. In this project, co hydrogel (vinyl pyrrolidone-methacrylic acid) was prepared by using free radical polymerization at 65 ° C for 5 hours and45 minutes using AIBN as a initiator and methylene bis acrylamide as a crosslinking agent. Then, at different pH and different temperatures and intensity of different ions, the maximum swelling at pH = 12 and in the ratio 1: 1,8000%, and the minimum swelling at pH=12 in ratio 1:2 was obtained. To identify the structure we use FTIR and for thermal identification we use T.G.A. And the maximum degradation for these hydrogels was at 75 ° C due to the high swelling rate.

    Keywords: hydrogel, Polymerization, Swelling, TGA
  • Nima Mohammad Nejad Khiavi, Hojjat Eghbal *, Neda Jahani, Marzie Mehrzade Pages 13-21

    Malva sylvestris is one of the most important plants used in pharmaceutical and cosmetic industries is the health of most developed countries. The juice is a potent anti-oxidant strong disinfectant. The leaves and flowers of this plant have a great application in the provision of Medicine and treatment in traditional medicine. In this research, Malva sylvestris was collected from the Anzan Meshgin-Shahr area in the northwest of Iran. The essential oil was extracted by Clevenger's apparatus, GC and GC/MS devices were used for analysis of essential oil compounds and accurate measurements of the compounds. Then, the effect of the essential oil of the Malva sylvestris and control on the common bacteria of the oral infection evaluated in two ways: Disc deffusion And minimum inhibitory concentration (MIC). According to the results, the essential oil of the herb has a significant inhibitory effect on the types of gram negative and positive bacteria. Also, comparing the diameter of the non-growth of the plant with chlorhexin, it was found that the essence of the herb medicine showed relatively similar results to that of the chlorhexin. According to the findings, essential oil of the herb has a good anti-microbial effect against the common bacteria of oral infections. As a result, the essential oil of this plant with different concentrations, after completing studies, can be an appropriate alternative for chemical drugs and chemical mouthwashes in the treatment of oral bacterial infections.

    Keywords: Malva sylvestris, Essential oil, GC, MS, Antibacterial, Chlorhexidine
  • Pages 23-29

    In this study, the possibility of further reducing the amount of styrene monomers remaining in the product of ordinary and resistant polystyrene in the operating unit was investigated and the effect of vacuum pressure on evaporator tanks, and amount of water injected into the polymer content before entering the evaporator tanks, and polymer volume in Evaporative tanks and polymer temperature and the effect of operating parameters of polymerization and processing reactors on the amount of residual monomer have been studied and investigated. Also, the performance of the mechanism of evaporative tanks has been investigated and finally a conclusion has been made to optimize and reduce the styrene monomer. In the following, technical and practical suggestions for the necessary modifications based on the above are presented . In the following, technical and practical suggestions for the necessary modifications based on the above are presented . In the following, technical and practical suggestions for the necessary modifications based on the above are presented .

    Keywords: monomer, styrene, Polystyrene, monomer styrene, residual monomer
  • M.gholizadeh* Pages 31-37

    Due to the importance of water in life as well as environmental issues, its treatment is of particular importance. in general, in water and wastewater treatment, various methods are used, including sedimentation and filtration, and biological methods. one of the most important methods of water and wastewater treatment is coagulation of waste products in water by coagulants. In this method, sedimentation is done by a gravitational force. In the meantime, methods (addition of coagulants) can be used to increase the deposition rate. there are different types of coagulants, which are: inorganic (inorganic) coagulants, synthetic organic coagulants, natural coagulants. in this research, mineral coagulants of aluminum polychloride and polychloride aluminum sulfate and iron chloride and aluminum sulfate have been used. Aluminum polychloride sulfate in comparison with other inorganic purifiers has features such as lower consumption, less sludge production, fast settling. therefore, in this research, the method of making the mentioned material has been discussed and also the deposition rate of different coagulants has been studied. the results show that considering the constant settling time (90 minutes), the amount of sedimentation increases based on increasing the concentration of coagulants (up to a certain extent). also, in the constant concentration of coagulants, the amount of precipitation of aluminum polychloride sulfate is more than other cases

    Keywords: Purification, Coagulation, Aluminum polychloride sulfate, Aluminum polychloride, Iron chloride, Aluminum sulfate
  • Zahra Javanshir *, Leili Rahimi Pages 39-45

    Thyme garden with the scientific name of thymus vulgaris from Lamiaceae genus has many medicinal values. Thymol is an active ingredient in the essential oil of this plant. Thymol is an important compound with many medicinal properties, one of the important properties of which is its antioxidant properties, which has led to the widespread use of this compound. In this work, using computational chemistry, which generally solves chemistry problems using mathematical and theoretical principles, the structure of thymol compound was optimized using Gaussian 09 software and using DFT functional including B3LYP with 6-31G* basis set and PCM and IEFPCM models for calculation of solvent energy. Then the half-wave potential was obtained using physical chemistry relationships, it converts to a half-wave potential. and the antioxidant properties of thymol in solvents(Ethanol, DMSO, Heptan) was investigated. The half-wave potential of thymol with PCM and IEFPCM methods, for ethanol solvent, the highest value was obtained. The more negative the half-wave potential, the more anti-oxidant property. The half-wave potential of thymol with PCM and IEFPCM methods, for ethanol solvent, the highest value was obtained. The more negative the half-wave potential, the more anti-oxidant property.

    Keywords: Electrochemistry, The half-wave potential, Antioxidant effect, Thymol, computational Chemistry
  • Mehrab Fallahi Samberan *, Samaneh Khodadadi Pages 47-60

    Environmental remediation deals with the removal of contaminants from environment for maintaining and restoring the quality of soil, water, and air and, more in general, for protecting human health. At present, a wide range of silica products is manufactured for applications in microelectronics, medicine, pharmacy and so on. A more ambitious use of nanosilicas is remediation of contaminated environments and, recently, their application in wastewater treatment has emerged as a fast-developing and attractive area of interest. Because of high surface area, silica nanoparticles show a very good adsorption capacity and a large specific reactivity. Recent studies have shown that hydrophilic and hydrophobic silica nanoparticles are very efficient in removing pollutants such as dyes, metallic species, and pesticides from water, and wastewaters. Another interesting benefit of silica nanoparticles as adsorbents is that they are considered non-toxic and not harmful to the environment. Moreover, nanosilica based technology shows an attractive cost-effectiveness ratio as it requires relatively cheap processing of raw materials. This paper has reviewed the recent progresses in remediation by silica nanoparticles and their synthesis methods.

    Keywords: nanoparticles, nanosilica, environment, Remediation