دراسة امتزاز صبغة الكونغو الحمراء على متراكبات بوليمرية جديدة للكيتوسان

وسن جبار حسين قسم الكيمياء

الخلاصة
تضمنت هذه الدراسة امتزاز صبغة Congo red على سطح البوليمر المتشابك الكيتوسان مع الترفثالديهايد (TCCS) والكيتوسان مع الترفثالديهايد والفانيلين (TVCCS)، تم تشخيص هذه البوليمرات باستعمال تقنيات الاشعة تحت الحمراء (FT-IR) وحيود الاشعة السينية (XRD) كما تم تشخيص المظهر الخارجي للسطح باستعمال مجهر المسح الالكتروني (SEM) واستخدم جهاز التحليل الحراري الوزني (TGA) لمعرفة الاستقرار الحراري لهذه البوليمرات. وتم دراسة العوامل المؤثرة على امتزاز صبغة Congo red من خلال سلسلة من التجارب تضمنت:
زمن الاتزان، وزن السطح الماز، الدالة الحامضية pH ، تركيز الصبغة الابتدائي وتأثير درجة الحرارة.
حيث اظهرت النتائج أن الاتزان يحصل للسطح (TCCS) عند زمن (60min.) ووزن (0.02g) من السطح الماز ودالة حامضية (pH= 6.5) ،وافضل تركيز صبغة (40 ppm) . كما لوحظ انخفاض تدريجي في النسبة المئوية للأزالة مصحوبا بزيادات ملحوظة في قيم سعة الامتزاز مع زيادة تركيز الصبغة ، وسجلت أدنى نسبة ازالة (84.23%) واعلى كفاءة امتزاز (73.70mg/g) عند تركيز ( 70ppm).
تم دراسة ايزوثيرمات الامتزاز (لانكماير، فرندلش، تمكن) إذ سجل أعلى معامل ارتباط (R2) لايزوثيرم لانكماير وهذا يشير الى أن الامتزاز يطاوع ايزوثيرم لانكماير، كذلك تم حساب ثابت الفصل (RL) فهو يوضح قابلية حصول عملية الامتزاز وكونها مفضلة أم لا وكانت قيمته مساوية الى (0.0173) مما يشير إلى امتزاز صبغة Congo red على السطح TCCS يحدث كعملية مفضلة لايزوثيرم لانكماير. كما تم دراسة حركية الامتزاز وكانت النتائج تشير إلى أن الامتزاز يتبع الرتبة الثانية الكاذبة. وعند دراسة الدوال الثرموديناميكية وجد أن عملية الامتزاز تلقائية وماصة للحرارة حسب قيم الدوال الثرموديناميكية.
أما بالنسبة للبوليمر المتشابك الكيتوسان مع الترفثالديهايد والفانيلين (TVCCS) حيث اظهرت النتائج ان الاتزان يحصل عند زمن (20min.) .
وعند دراسة تأثير تركيز الصبغة الأولي لوحظ انخفاض في النسبة المئوية للازالة مصحوبا بزيادة كفاءة الامتزاز اذ سجل ادنى نسبة إزالة (81.76%) وأعلى كفاءة امتزاز (102.09mg/g) عند تركيز (100ppm).
وعند دراسة ايزوثيرمات الامتزاز للسطح TVCCS(لانكماير ، فرندلش ، تمكن) وجد أنه يتبع ايزوثيرم لانكماير ، وكانت قيمة ثابت الفصل (RL) مساوية إلى (0.0049) مما يشير إلى ان عملية الامتزاز مفضله .
أما عند دراسة تحليل البيانات الحركية وجد أن عملية الامتزاز تتبع الرتبة الثانية الكاذبة. بينما تشير قيم الدوال الثرموديناميكية أن عملية الامتزاز تلقائية يرافقها نقصان في العشوائية.