رسالة ماجستير بعنوان
التصنيع الأخضر لجسيمات الزنك فريت و أوكسيد الزنك النانوية كمحفزات ضوئية لإزالة المركبات العضوية تحت تأثير الاشعة فوق البنفسجية نوع أ.)
نوقشت رسالة الماجستير. للطالبة (زهراء عقيل نجم)من قسم الهندسة الكيميائية الاحيائية يوم الخميس الموافق ٢٠٢٣/١٠/١٩في قاعة مناقشات الدراسات العليا في الكلية وكانت اللجنة برئاسة (أ.د حسن فرهود مكي ) التدريسي من كلية الهندسة جامعة بغداد وعضوية كل من (أ.د علاء كريم محمد )و (أ.د طالب محمد نايف) واشراف كل من ( أ.د .محمد عبد عطية السراج ) التدريسي من كلية الهندسة الخوارزمي قسم الهندسة الكيميائية الاحيائية والدكتور (احمد خضير حسان )من وزارة العلوم والتكنولوجيا وبعد الإستماع إلى الطالبة أعلنت اللجنة الدرجة التي حصلت عليها الطالبة والتي كانت بدرجة امتياز لتقديم بحثها المميز والحاصل على شهادة اختراع والذي،كان الخلاصة منه
في هذه الدراسة، تم أستخدام النهج ألاخضرلغرض تخليق الجسيمات النانوية الزنك فريت وجزيئات أكسيد الزنك بطريقة الاختزال في الطور السائل حيث أستخدم مستخلص أوراق شجرة اليوكالبتوز كعامل تغطية واختزال وسميت هذه الجسيمات فيما بعد بـ(ZnO-NPs) and (ZnF-NPs) . بعد ذلك، تم استخدام ZnF-NPs و ZnO-NPs لإزالة صبغة Acid Black 210 (AB210) من محلول مائي باستخدام عمليات الامتزاز والتحفيز الضوئي. في البداية تم فحص الجسيمات النانوية الناتجة باستخدام تقنيات التشخيص والتي كانت عبارة عن SEM وAFM وBET وEDAX و FT-IR و zeta و XRD. على وجه التحديد، تم العثور على الجسيمات النانوية الكروية المستديرة للجسيمات النانوية الخضراء المركبة ZnO-NPs و ZnF-NPs بحجم الجسيمات 73 و 32 نانومتر، وكانت مساحتة السطحية 26.318 و 42 متر مربع/غرام لل ZnO-NPs و ZnF-NPs على التوالي. اما تحليل جهد زيتا فقد أوضح بأن هذه الجسيمات مشحونة بشحنات سالبة بشكل عالي جدا مما يشير إلى استقراريتها تم أيضًا التحقق من المجموعات الوظيفية لـ NPs باستخدام التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء (FT-IR). تحققت الدراسة من تأثير المتغيرات الرئيسية على الامتزاز والتحلل التحفيزي الضوئي لـ AB210 خلال نظام الدفعة الواحدة. أشارت النتائج إلى أنه في ظل الظروف المثلى (تركيز AB210: 5 ملغرام / لتر، و وزن NPs: 0.75 غرام/ لتر ، درجة الحموضة: 5 ، ودرجة الحرارة: 45 درجة مئوية) ، كانت كفاءة الإزالة بعد 180 دقيقة من الامتزاز 74٪ و 62٪ لـ ZnF-NPs و ZnO-NPs على التوالي. ومع ذلك، في حالة التحلل الضوئي، تم تحقيق الإزالة الكاملة لـ 5 ملغرام / لتر AB210 في غضون 30 دقيقة عند درجة حموضة 7 ، وشدة الأشعة فوق البنفسجية 24 واط / م2 ، ودرجة حرارة 45 درجة مئوية. أظهرت عملية الامتزاز أفضل ملاءمة مع النموذج الحركي من الدرجة الثانية الزائفة. تمت دراسة متوازيات الامتزاز المختلفة، بما في ذلك نماذج Freundlich وLangmuir وTemkin وDubinin، و Langmuir isotherm أفضل ملاءمة للبيانات التجريبية. علاوة على ذلك، أشار Thermodynamic study إلى أن عملية الامتزاز كانت تلقائية، ماصة للحرارة، وامتزاز مفضل، بقيم ∆G ° و ∆H ° و ∆S ° تبلغ لل ZnO-NPs هي -0.782 كيلوجول/مول و 26.93 كيلوجول/مول و 0.086 (كيلوجول) (مول)/كلفن على التوالي.
ودراسة Thermodynamic study لجسيمات الزنك فريت ، حدثت عملية الامتزاز تلقائيًا ، ماص للحرارة بقيم ∆G ° و ∆H ° و ∆S ° تبلغ لل ZnF-NPs هي -1.895 كيلوجول/مول و 30.5 كيلوجول/مول و 0.10173 (كيلوجول) (مول)/كلفن ,على التوالي. تم استخدام منهجية الاستجابة السطحية القائمة على تصميم .Box-Behnken (BBD) لدراسة العوامل المؤثرة وتحسينها في العملية المستمرة
