بخشی از مقاله
چکیده :
ترکیب 2و-4 دی کلروفنوکسی استیک اسید یکی پر کاربرد ترین علف کش ها در جهان می باشد و جز موادی که ممکن است سبب بروز سرطان و جهش ژنتیکی شوند دسته بندی شده اند. تاکنون چندین روش فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی برای حذف 2,4-D از نمونه های آبی گسترش یافته است . در تحقیق حاضر ذرات پلیمری قالب مولکولی جهت شناسایی و جداسازی علف کش 2و-4 دی کلروفنوکسی استیک اسید از نمونه های آبی سنتز و ارزیابی شدند. سنتز به روش پلیمریزاسیون رسوبی انجام گرفته است. از 2و-4 دی کلرو فنوکسی استیک اسید به عنوان مولکول هدف ، متا اکریلیک اسید به عنوان مونومر عاملی و تری متیلول پروپان تری متا اکریلات به عنوان عامل شبکه ساز استفاده شده است . تاثیر غلظت محلول آبی 2,4-D بر ظرفیت جذب پلیمرهای قالب مولکولی مورد بررسی قرار گرفته و مشاهده شد با افزایش غلظت ظرفیت جذب افزایش یافته و با رسیدن به حالت اشباع ظرفیت جذب به میزان 32.583میلی گرم بر گرم جاذب رسیده و تقریبا ثابت می شود. همچنین با مقایسه ظرفیت جذب پلیمرهای قالب مولکولی با پلیمرهای قالب زنی نشده مشخص شده پلیمرهای قالب مولکولی دارای سایت های تشخیص ویژه برای مولکول 2,4-D می باشند.
کلمات کلیدی : پلیمر قالب مولکولی ، پلیمریزاسیون رسوبی ، 2و-4 دی کلروفنوکسی استیک اسید ، آفت کش ، حذف گزینشی ، جذب
.1 مقدمه :
آب یکی از اجزای مهم چرخه زندگی محسوب میشود. اهمیت کیفیت، نگهداری و توسعه آن به طور متوسط در حال افزایش می باشد. این سرچشمه حیات در اثر کاربرد مستقیم و غیر مستقیم آلاینده ها آلوده میشود. . در حال حاضر، آفت کش ها مهم ترین و عمده ترین آلاینده های زیست محیطی در مقایسه با سایر مواد شیمیایی محسوب می شوند *از سموم آفت کش مورد استفاده میتوان به سموم ارگانو کلره، ارگانو فسفره، کاربامات و پیرتروئیدها اشاره نمود که ترکیبات ارگانوفسفره بزرگترین و متنوعترین آفت کشهای موجود هستند. آفت کشهای ارگانو فسفره به علت اثر بر طیف وسیعی از آفات و همچنین ارزان قیمت بودن بیشتر از سایر آفت کشها توسط کشاورزان مورد استفاده قرار میگیرد.
این سموم پس از وارد شدن به منابع آبی و مصرف توسط انسان و دام سبب مسمومیت حاد، سقط جنین، بیماری هایی چون سرطان، آلزایمر، نقص هایی در اعمال و بافت های بدن و نیز عدم رشد سیستم عصبی درکودکان می شوند . - روح اله دهقانی و همکاران ،1390 ، - 392و-4 دی کلروفنوکسی استیک اسید یکی پر کاربرد ترین علف کش ها در جهان می باشد که برای کنترل علف هرز گیاهان پهن برگ به کار می رود. این علف کش توسط آژانس جهانی تحقیقات سرطان جز موادی که ممکن است سبب بروز سرطان و جهش ژنتیکی شوند دسته بندی شده اند. تاکنون چندین روش فیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی برای حذف 2,4-D از نمونه های آبی گسترش یافته است.
در بین این روش ها روش جذب با جاذب های مناسب، به دلیل آسان بودن فرآیند، کم هزینه بودن و دارا بودن شرایط عملیاتی ملایم یکی از قابل رقابت ترین روش ها می باشد. - Beom K. Jung et al. ,2013,99 - ، - kamellia - Nejati et al. ,2013,67 در بین جاذب های مورد استفاده در فرآیند جذب پلیمرهای قالب مولکولی به دلیل دارا بودن خاصیت میل ترکیبی وگزینش پذیری بالا برای یک ماده خاص در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته اند.فناوری قالب زنی مولکولی یک تکنیک رو به رشد برای قالب زنی پلیمرهایی است که ویژگی های شناخت مولکولی ویژه ای برای یک ترکیب معین دارند. . - Hongyuam Yan et al.,2006, 155,156 -
پلیمرهای قالب مولکولی پایداری حرارتی و شیمیایی بسیار خوبی را از خود نشان می دهند و در مقابل همتای بیولوژیکی خود دارای مزایای بسیاری هستند. از جمله : هزینه پایین ، آماده سازی آسان ، دارا بودن پایداری برای ذخیره سازی ، قابلیت تکرار عملیات بدون افت فعالیت ، قدرت مکانیکی بالا ، دوام در مقابل حرارت و فشار و قابلیت کاربرد در محیط های شیمیایی - Davood Davoodi et al. ,2014,421 - . سنتز پلیمرهای قالب مولکولی نسبتا آسان و ارزان قیمت است .در مرحله اول بین مولکول هدف و مونومرهای عاملی قابل پلیمریزاسیون پیوند کووالانسی یا غیرکووالانسی برقرار می شود.
در طول این مرحله مونومرهای عاملی در اطراف مولکول هدف تجمع کرده و جهت گیری از پیش تعیین شده ای بین بخش های عاملی حاصل می شود.در مرحله بعدی عامل شبکه ساز به محلول اضافه می شود سپس به مخلوط نور ماورا بنفش تابیده می شود یا در معرض حرارت قرار می گیرد تا پلیمریزاسیون آغاز شود. در طی پلیمریزاسیون ، کمپلکس هایی که بین مولکول هدف و مونومرهای عاملی شکل گرفته در پلیمیر شبکه سازی شده حاصل تثبیت می شود. سایز ، شکل و عاملیت شیمیایی سایت های تشخیص حاصل با مولکول هدف سازگار هستند و بعد پلیمریزاسیون و استخراج مولکول هدف، پلیمر قالبی حاصل که دارای حافظه دائمی برای گونه قالب زده شده است شکل می گیرد که قادر است در مخلوطی از ترکیبات بسیار مشابه به صورت گزینشی با مولکول هدف پیوند دهند. Yan et al.,2006, 155,156 - - Hongyuam
در تحقیق حاضر ، از روش پلیمریزاسیون رسوبی برای ساخت پلیمرهای قالب مولکولی استفاده شده است. پلیمرهای حاصل به وسیله آنالیز FTIR مورد ارزیابی قرار گرفته اند و در نهایت خصوصیات جذب این ذرات در نمونه های آبی بررسی شده اند.
