Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Σύνθεση προσροφητικών υλικών με βάση το γραφένιο για την απομάκρυνση οργανικών ρύπων σε υδατικά διαλύματα

Ntouzidis Athanasios-Marios

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/A4DF8439-6FA9-4AA9-BDE1-C858CD06DBEE
Έτος 2017
Τύπος Διπλωματική Εργασία
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

Η παρούσα διπλωματική εργασία μελετά το φαινόμενο της προσρόφησης, χρησιμοποιώντας ως προσροφητή το γραφένιο, και συγκεκριμένα στην αναγμένη του μορφή (RGO). Ιδιαίτερη βαρύτητα δόθηκε στην σύνθεση του RGO και στην βελτίωση των διεργασιών στα επιμέρους στάδια. Οι ουσίες που μελετήθηκαν ήταν η Σιταλοπράμη, η Φλουοξετίνη και η Σερτραλίνη, οι οποίες ανήκουν στην κατηγορία των εκλεκτικών αγωνιστών υποδοχέων της σεροτονίνης. Για το σκοπό αυτό παρασκευάσθηκαν διάφορα δείγματα αναγμένου οξειδίου του γραφενίου με αναγωγή με ασκορβικό οξύ ή κοινώς βιταμίνη C. Το οξείδιο του γραφενίου που χρησιμοποιήθηκε για την αναγωγή προέκυψε με απολέπιση του οξειδίου του γραφίτη υπό την επίδραση ακτινοβολίας υπερήχων. Το τελευταίο, με τη σειρά του, είχε παρασκευασθεί από την οξείδωση καθαρού γραφίτη με υπερμαγγανικό κάλλιο (KMnO4), σύμφωνα με τη μέθοδο του Hummers και Hoffeman. Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκαν και πειράματα με ενεργό άνθρακα (Powdered Activated Carbon) για τη σύγκριση των αποτελεσμάτων με ένα εμπορικά διαθέσιμο και συμβατικό προσροφητή. Τα πειράματα που διεξήχθησαν απέβλεπαν στην μέτρηση της συγκέντρωσης των ουσιών πριν και μετά την προσρόφηση, και την εφαρμογή των μοντέλων για την κινητική και ισόθερμη μελέτη ισορροπίας του φαινομένου στους 25°C.Τα αποτελέσματα, τα οποία προέκυψαν, καταγράφονται και παρατίθενται στην εργασία και δείχνουν μια αρκετά ικανοποιητική απόδοση προσρόφησης του αναγμένου οξειδίου του γραφενίου, παρόμοια, αλλά ελαφρώς χαμηλότερη με αυτή του ενεργού άνθρακα. Πιο συγκεκριμένα, σύμφωνα με το μέσο όρο των επαναληπτικών πειραμάτων που έγιναν για την κινητική μελέτη, η τελική προσροφημένη μάζα ουσίας ανά γραμμάριο προσροφητή (qe) είναι για το RGO 209.6μmol/g, 128.8μmol/g, 89.2μmol/g για τις σερτραλίνη, φλουοξετίνη και σιταλοπράμη αντίστοιχα, και για τον ενεργό άνθρακα 253.3μmol/g, 163.6μmol/g, 113.6μmol/g. Όπως φαίνεται, η πιο αποτελεσματική προσρόφηση ήταν της σερτραλίνης, με πάνω από διπλάσια τιμή από αυτή της σιταλοπράμης, και στις δύο περιπτώσεις. Η ισορροπία επέρχεται σε 2-3 ώρες, και στις δυο περιπτώσεις. Επίσης, το κινητικό μοντέλο ψευδο-δεύτερης τάξης και το μοντέλο του Langmuir προσεγγίζουν ακριβέστατα τα πειραματικά δεδομένα.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά