بخشی از مقاله
.1 مقدمه
امروزه روشهاي زیادي نظیر جداسازي، عملیات حرارتی، رسوبگیري و تبادل یونی (زئولیت، بنتونیت وکائولین) براي تصفیه پساندهاي سیالی حاوي رادیونوکلئیدها مطرح میباشد 2]،.[1 از آنجائیکه مبادلهکنندههایی فوق داراي ظرفیت جذب قابل ملاحظهاي نبوده و پس از یک مرحله استفاده تبدیل به پسماند میشوند، لذا باعث ایجاد مشکلات ثانویه میگردند. جهت افزایش بازده جذب سزیم 137-، کامپوزیت جدیدي سنتز گردید. در این راستا، ماده مبادلهکننده یون با یک ماده پیونددهنده آلی ترکیب شده و ذراتی با سایز بزرگتر و استحکام مکانیکی بیشتر تهیه شده است. انتخاب یک ماده پیونددهنده مناسب بسیار مهم است زیرا این ماده میبایست داراي پایداري شیمیایی بالایی بوده و نیروي نگهدارندگی و متراکمکنندگی کافی داشته باشد .[3-5]
.2 روش کار
1.2 مواد و تجهیزات مورداستفاده
در این تحقیق جهت سنتز کامپوزیت فوق از مواد و وسایل آزمایشگاهی زیر استفاده شده است: همزن مکانیکی، آون الکتریکی، وسایل و لوازم شیشهاي آزمایشگاهی، الکهاي آزمایشگاهی با مشبندي مناسب، آب مقطر، بالن سه-
21st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan
_ ت و ی_ ن ا س _ ه _ی ان
۶و۷ ا" د ماه ۳۹۳۱ دا+ گاه ) هان
دهانه، فشارسنج، نازل دودهانه، اتانول، پلیاکریلونیتریل، آمونیوم مولیبدات (NH4)6Mo7O24.4H2O، آمونیوم نیترات، محلول DMSO، محلولTween-80، سدیم هیدروکسید، سولفوریک اسید، PAN، محلول NaOH، سزیم کلرید، دستگاههايBET ، SEM و طیفسنج مادون قرمز.
2.2 روش تولید کامپوزیت آمونیوم مولیبدوفسفات-پلیاکریلونیتریل
50cc محلول آمونیوم مولیبدات (NH4)6Mo7O24.4H2O با غلظـت 2 مـولار، 100cc محلـول آمونیـوم نیتـرات 0/5 مولار و با 50cc محلول اسیدفسفریک 2 مولار را در بالن 3 دهانه قرارداده و بـه مـدت 4 سـاعت همـزده شـد. بـا افزودن تدریجی محلول اسیدنیتریک 6 مولار به این محلولها رسوب زردرنگی حاصل شد. سـپس محلـول صـاف و رسوب حاصل پس از شستشو با آب مقطر در دماي 50°C خشک شده و دانهبندي با مـش مـورد نظـر -224) μm (400 تهیــه گردیــد. جهــت ســاخت کامپوزیــت آمونیــوممولیبدوفســفات 4 گــرم پــودر ســریممولیبــدات و 8cc محلولDMSO در داخل بالن 3 دهانه و در دماي 50°C و به مدت 3 ساعت همزده شد. 3/2 گـرم PAN بـا 32cc محلول DMSO و چندقطره Tween مخلوط شده و به مدت 4 ساعت هم زده شد و سپس به محلول بالن 3 دهانه اضافه گردید . محلول حاصل در دماي 50°C و به مدت 4 ساعت هم زده و کامپوزیت آمونیوم مولیبدوفسفات-پلـی اکریلونیتریل (AMP-PAN) شکل گرفت.
.3 نتایج و بحث
در طیف IR نمونه AMP پیک پهن جذبی در ناحیه3000-3650cm-1 به دلیل همپوشانی پیکهاي مربوط به ارتعاش کششی مولکولهاي آب و ارتعاش کششی (N-H) میباشد. پیک 1620cm-1 به علت ارتعاش خمشی مولکولهاي آب و پیکهایی که در ناحیه730- 970 cm-1 و در1100 cm-1 مشاهده میشوند به ترتیب مربوط به گروههاي MoO-4 و PO4-3میباشند. پیک1400cm-1 مربوط به ارتعاش خمشی((N-H است. ارتعاش کششی گروه سیانید در2250cm-1 و ارتعاش کششی -CH در 3000cm-1 مشاهده میشوند. پیک پهن جذبی در ناحیه 1300-1500 cm-1 مربوط به ارتعاش خمشی گروه –CH2 میباشد.
21st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan
_ ت و ی_ ن ا س _ ه _ی ان
۶و۷ ا" د ماه ۳۹۳۱ دا+ گاه ) هان
50
40 (%)
30 Transmittance
20
10
0
400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000
Wavenumber (cm-1)
شکل : 1 طیف IR براي کامپوزیت AMP-PAN
مساحت سطح ویژه گرانولهاي جاذب با روش BET ارزیابی گردید. براساس این اندازهگیري مقدار سطح مخصوص جاذب آمونیوم مولیبدو فسفات-پلیاکریلونیتریل برابر است با:
