در این پژوهش، کامپوزیت پلی آنیلین/ گرافیت به روش شیمیایی در دمای 5 درجه سانتی گراد سنتز و با روش های FT-IR، رامان، BET و SEM مورد بررسی قرار گرفت. کامپوزیت سنتزشده به عنوان ماده فعال به شکل های مخلوط و کامپوزیت با گرافیت در باتری قابل شارژ در اندازه قلمی با الکترولیت آبی و آند از جنس روی مورد استفاده قرار گرفت. باتری های ساخته شده با روش جریان ثابت در گسترده ولتاژی 1700 الی 400 میلی ولت با چگالی جریان 125 میلی آمپر بر گرم تغذیه و تخلیه شدند. نتایج نشان داد که در کامپوزیت پلی آنیلین/ گرافیت برهم کنش پلیمر با گرافیت نسبت به مخلوط آن افزایش یافته در حالی که مساحت سطح کامپوزیت نسبت به پلیمر کاهش یافته است. کاربرد کامپوزیت پلی آنیلین/ گرافیت در باتری سبب کاهش مقاومت درونی باتری نسبت به مخلوط پلی آنیلین- گرافیت شده است و چگالی ظرفیت مواد کاتدی باتری تا حد 86.7 میلی آمپر ساعت بر گرم پلیمر (حدود 30% مقدار نظری) هم چنین چگالی انرژی، 101.44 وات ساعت بر کیلوگرم افزایش یافت. این در حالی است که چگالی ظرفیت باتری در طی 100 چرخه تغذیه تخلیه کامل تنها 39% کاهش یافت. در مقابل باتری با مواد کاتدی مخلوط پلی آنیلین و گرافیت به ترتیب چگالی ظرفیت و انرژی 73.8 میلی آمپر ساعت بر گرم پلیمر و 71.58 وات ساعت بر کیلوگرم پلیمر نشان داد. ولتاژ میانگین باتری با مواد فعال کامپوزیت 1170 میلی ولت و برای باتری با مواد فعال مخلوط 970 میلی ولت بود.

باکتری کوکسی گرم مثبت و اسید فاست تجزیه کنندة آنیلین، رودوکوکوس Rhodococcus sp. از لجن فعال تصفیه خانه فاضلاب اصفهان جداسازی شد. این باکتری که قادر به استفاده از آنیلین بعنوان تنها منبع کربن، نیتروژن و انرژی است توانست بیش از 75 درصد آنیلین اضافه شده به محیط کشت را پس از 19 روز تجزیه کند. با استفاده از بررسی رشد روی مواد حدواسط احتمالی، بررسی تنفس سلولی در مجاورت ترکیبات مذکور، کروماتوگرافی لایه نازک (TLC) و گاز کروماتوگرافی (GC) مشخص گردید که احتمالاً استانیلید، اتانولامین، کاتکول، سوکسینات و استات در مسیر تجزیه آنیلین قرار دارند و فنیل هیدروکسیل آمین و دی اتانولامین جزو مواد حدواسط نمی باشند. فنوتیپ تجزیه کنندگی آنیلین (+An) در باکتری جدا شده پایدار نبوده و حتی پس از یک کشت مجدد در نوترین برات، حدود 3 درصد سویه های موتان یافته ای که قدرت تجزیه را از دست داده بودند (-An) بدست آمد.

آنیلین یکی از ترکیبات حلقوی آمینی نوع اول است که در صنایع مختلفی مانند داروسازی، رنگ سازی، پلاستیک سازی و پتروشیمی کاربرد دارد. این ماده سمی بوده و تخلیه آن به محیط، آثار زیان باری در بر خواهد داشت. لذا استفاده از سیستم مناسب تصفیه، امری ضروری است. در این تحقیق به منظور بررسی کارایی سیستم RBC در حذف آنیلین از چهار سیستم موازی (دو مجموعه سری) به حجم هر یک 3 لیتر استفاده شد. دو راکتور سری اول حاوی 27 دیسک بودند اما در دو سیستم سری دوم، هر راکتور حاوی 14 دیسک بود که با استفاده از آکنه هایی، سطح مخصوص آنها به مقدار کل سطح مخصوص دیسک های سیستم اول افزایش داده شد. دو سیستم تحت شرایط یکسان به مدت 9 ماه راهبری شد و کارایی آنها مورد مطالعه قرار گرفت. به هر سیستم غلظتهای مختلف آنیلین بین 100 تا 1200 میلی گرم در لیتر و بارهای هیدرولیکی متفاوتday . 1.57-6.28 L/m2 اعمال و راندمان های حذف اندازه گیری شد. در انتها در بهترین راندمان حذف، اثر سرعت چرخش دیسک ها بر کارایی سیستم مورد بررسی قرار گرفت. راندمان حذف COD با افزایش بار هیدرولیکی کاهش و با افزایش سرعت دیسک ها افزایش یافت و با کاهش تعداد دیسک ها و افزایش سطح مخصوص آنها تغییر محسوسی در عملکرد سیستم ایجاد نشد. دو سیستم در غلظت 400 میلی گرم در لیتر آنیلین، تحت بار هیدرولیکی  1.57 L/m2و سرعت 15 rpm ، راندمان حذف قابل قبولی داشتند که برای سیستم های RBCI و RBCII به ترتیب برابر با 88 و 86 درصد بود. نتایج NMR ، حاکی از شکسته شدن حلقه بنزنی و تبدیل آن به ترکیبات آلیفاتیک آلکنی بود. لذا راکتور RBC به عنوان یک فرایند تصفیه پیشرفته، قابلیت مناسبی در حذف بیولوژیکی ترکیب سخت تجزیه پذیر آنیلین تا غلظت 400 میلی گرم در لیتر دارد.

کاربرد پلیمرهای رسانای الکتریسیته به دلیل فرایند پذیری و امکان تبدیل آنها به شکل الیاف رو به گسترش است. در این پژوهش، بر اساس خصوصیات پلیمرهای رسانای الکتریسیته و قابل تبدیل به الیاف، مخلوط پلی آنیلین و پلی آکریلونیتریل برای تولید الیاف انتخاب شده اند. بدین منظور از دستگاه ریسندگی تر آزمایشگاهی استفاده و الیافی از این آمیخته با ترکیب درصدهای متفاوت تهیه و برخی از خواص فیزیکی و مقاومت الکتریکی الیاف تولید شده بدست آمده است. با افزایش درصد پلی آنیلین در آمیخته هدایت الکتریکی الیاف تولید شده افزایش اما، در مقابل خواص مکانیکی آنها کاهش یافته است. در این پژوهش، خواص الیاف تولید بررسی و آستانه شروع هدایت الکتریکی 0.16 درصد پلی آنیلین در آمیخته با پلی آکریلونیتریل معین شده و در نهایت ترکیب درصد مناسبی از آمیخته برای تولید الیاف با خواص مناسب بدست آمده است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (pdf) مراجعه فرمایید.

زمینه و هدف: آنیلین به عنوان یکی از آمین های آروماتیک به طور وسیعی، از کارخانجات مواد رنگی و مواد شیمیایی کشاورزی مانند علف کش ها پراکنده می شود. این ماده مکررا توسط صنایع شیمیایی به عنوان ماده خام در ساخت دارو، رنگ، لاستیک و پلاستیک مورد استفاده قرار می گیرد و محصول جانبی صنایع نساجی و کاغذ می باشد. آنیلین در زمان رها شدن به محیط های آبی در چرخه زندگی آبزیان تداخل ایجاد کرده و برای انسان نیز سرطان زاست. در خون به سادگی واکنش داده، مانع جذب اکسیژن و بروز بیماری متهموگلوبینا می گردد. هدف از این تحقیق مطالعه کارایی فرآیند الکتروشیمیایی جهت تصفیه ترکیبی سخت تجزیه پذیر به نام آنیلین از فاضلاب سنتتیک با استفاده از الکترودهای آهنی در مقیاس آزمایشگاهی و در یک سیستم ناپیوسته می باشد.روش بررسی: مطالعه تجربی حاضر در مقیاس آزمایشگاهی و در یک راکتور از جنس شیشه و به حجم 1 لیتر انجام گردید. تأثیر عوامل مؤثر مانند اختلاف پتانسیل الکتریکی، pH، زمان واکنش و غلظت اولیه آنیلین بر بازده فرآیند حذف مورد بررسی قرار گرفت.یافته ها: نتایج حاکی از آن بود که در شرایط عملیاتی با اختلاف پتانسیل الکتریکی 10 ولت، pH اسیدی 5.5، غلظت اولیه 100 میلی گرم در لیتر آنیلین و فاصله 1 سانتیمتر بین الکترودهای آهنی پس از گذشت 120 دقیقه از زمان واکنش، راندمان حذف آنیلین و COD به ترتیب در حدود 92 و 58 درصد بوده است.نتیجه گیری: این مطالعه نشان داد که فرآیند الکتروشیمیایی می تواند روش مؤثری برای حذف آنیلین از فاضلاب صنایع تولید کننده این ترکیب باشد.