Skip to main content
SUPERVISOR
Mohammad Dinari,Gholamhossein Mohammadnezhad
محمد دیناری (استاد راهنما) غلامحسین محمدنژاد شیرازی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Atefeh Haghighi
عاطفه حقیقی قهنویه

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Synthesis and characterization of polyamide nanocomposites containing s-triazine ring/modified zinc and titanium oxide nanoparticles and their application for removal of Cr(VI) from an aquase solution
In the firs part of this project, 4,4¢-((6-morpholino-1,3,5-triazine-2,4-diyl) bis (azanediyl) dibenzoic acid as a diacid monomer as a novel diacid was prepared by the reaction of 2,4-dichloro-6-morpholino-1,3,5-triazine and 4-aminobenzoic acid and characterized by FT-IR, elemental analysis, 1 H-NMR and 13 C-NMR spectroscopic methods. Then, some new aromatic polyamides (PAs) were synthesized by condensation polymerization of diacid and different aromatic diamines. For this purpose, optimized conditions in term of reaction time and temperature were studied and the influence of the time of reaction on the inherent viscosity and the yield of the PAa were examined. According to these results the optimum condition was selected for the synthesis of the other PAs. The resulting PAs exhibited good yields, high thermal stability with inherent viscosities ranging between 0.22 and 0.28 dL/g and was soluble in polar aprotic solvents such as DMSO, DMAc, NMP and DMF. The synthetic polymers were characterized by FT-IR, 1 H-NMR, elemental analysis, thermogravimetric analysis (TGA), X-ray diffraction (XRD) and field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). In the second part of the project, in order to improve the properties of polymer, NCs were synthesized base on 1,3-phenylenediamine and TiO 2 and ZnO . For the improvement of TiO 2 and ZnO dispersion and enhancing interactions between nanoparticles and polymeric matrix, the surface of TiO 2 and ZnO were successfully modified by 1,3,5-triazine based silane coupling agent. The synthesized NCs were characterized by various techniques including FT-IR and X-ray diffraction )XRD( and their morphology was investigated by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and transmission electron microscopy (TEM). Morphological studies revealed that were dispersed in polymer matrix without any aggregation The TGA of the obtained NCs proves the enhancement in the thermal stability with an increase in the percentage of zinc and titanium oxide nanoparticles. In the third part of the project, polyamide based 1,3-phenylenediamine and synthesized NC were used for removal of Cr(VI) from aquase soloution. Then parameters including pH, contact time and concentration of salt were optimaized. Also, the sorption kinetics and isotherm of these sorbents were investigated.
در این پژوهش، ابتدا دی کربوکسیلیک اسید بر پایه تری آزین از واکنش 4،2- دی کلرو-6-مورفولین-5،3،1-تری آزین و 4-آمینو بنزوییک اسید تهیه شد. سپس از واکنش تراکمی مستقیم دی کربوکسسیلیک و دی آمین‌های آروماتیک مختلف پلی‌آمیدهای آروماتیک جدید سنتز گردید. بدین منظور طی واکنش‌های متعددی شرایط واکنش از نظر زمانی و دمایی بهینه گردید و اثر زمان واکنش بر روی ویسکوزیته ذاتی و بازده پلیمرها مورد بررسی قرار گرفت. پلیمرهای به دست آمده بازده و پایداری گرمایی بسیار خوبی را نشان می‌دهند و ویسکوزیته ذاتی آنها در محدوده dL/g 28/0-22/0 است. این پلیمرها، دارای حلالیت بسیار خوبی در حلالهای آلی قطبی بدون پروتون مانند NMP، DMAc، DMSO و DMF هستند. ساختار پلیمرهای سنتزشده با روش‌های شناسایی شامل،FT-IR ، 1 H-NMR ، 13 C-NMR، تجزیه عنصری، تجزیه گرمایی ، XRD و FE-SEM شناسایی ‌گردید .در بخش دیگر پروژه به منظور بهبود بخشیدن به خواص پلیمری شامل پایداری گرمایی، مقاومت مکانیکی و نیز افزایش کارایی در حذف فلزهای سنگین، نانوکامپوزیت‌هایی بر پایه دی آمین1و3-فنیلن دی آمین و نانوذرات TiO 2 و ZnO تهیه شدند. به منظور کاهش تجمع نانوذرات، سطح آن ها توسط عامل جفت‌کننده سیلانی 3-آمینو پروپیل تری اتوکسی سیلان (KH 550 ) و سیانوریک کلرید اصلاح شد. نانوکامپوزیت‌های تهیه شده با روش‌های شناسایی FT-IR، XRD، FE-SEM، TEM و TGA مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج FE-SEM و TEM حاکی از آن هستند که نانوذرات ZnO و TiO 2 بطور یکنواخت و در اندازه نانومتری در ماتریس پلیمری پراکنده شده‌اند. بهبود خواص حرارتی پلیمر با بررسی پایداری حرارتی نانوکامپوزیت‌های تهیه شده به کمک TGA، تأیید شد. در بخش آخر پروژه، پلی‌آمید بر پایه 1و3-فنیلن دی آمین و نانوکامپوزیت های تهیه شده از آن به عنوان جاذب برای حذف کروم (VI) از محلول آبی استفاده شدند. عوامل مختلف شامل pH، زمان و غلظت اولیه بهینه گردید. همچنین سینتیک جذب و ایزوترم جذب برای این دسته از جاذب‌ها مورد بررسی قرار گرفت.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی