تهیه کود گیاهی با استفاده از نانو تفاله چای تثبیت شده - جلسه هفتم

بخش پروژه های دانش آموزی - الهام گارسچی

اهداف جلسه:
·آشنایی با دستگاه ها و مواد لازم برای انجام آزمایش
·آشنایی با مراحل انجام آزمایش
·آشنایی با آماده سازی نانو تفاله چای
·آشنایی با سنتز نانو ذرات مگنتیت تثبیت شده با نانو تفاله چای
·آشنایی با تهیه محلول مولار هیدروکسید سدیم
·آشنایی با ویژگی های پسماندهای چای اصلاح شده با نانو ذرات مگنتیت

وسایل مورد نیاز:
·کامپیوتر مجهز به اینترنت

مقدمه
در تحقیق حاضر، مطالعه تولید کود گیاهی توسط تفاله چای نانو و غیر نانو انجام شده است. از آنجا که تفاله چای ارزان قیمت و در طبیعت به وفور یافت میشود و همچنین سازگار با محیط زیست می باشد، محلول ساخته شده از این مواد می تواند روشی مناسب برای تولید کود گیاهی باشد. همچنین در این پروژه علاوه بر استفاده از نانو ذرات آهن از پودر پوست موز و سیب زمینی که سرشار از آهن هستند در آزمایشی جداگانه استفاده شد.
در این فصل در زمینه آماده سازی کود گیاهی، برخی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آن، دستگاه ها و مواد مورد نیاز برای آزمایش و هم چنین آماده سازی محلول اولیه جهت انجام آزمایش های مربوطه و روش انجام آزمایش ها، به تفصیل توضیحاتی ارائه میگردد.

7-1 دستگاه ها و مواد لازم برای انجام آزمایش
در تحقیق حاضر از میکروسکوپ الکترونی روبشی ساخت کشور ژاپن و آسیاب سیارهای استفاده شده است. مواد شیمیایی مورد استفاده، محلول آبی ( 5 گرم در لیتر آهن) تفاله چای، هیدروکسیدسدیم و چندین گیاه می باشد.
مراحل انجام آزمایش
7-2 آماده سازی نانو تفاله چای
جاذب مورد استفاده در این تحقیق، تفاله چای بهاره منطقه لاهیجان می باشد. در این تحقیق اندازه ذرات جاذب، بین 30 تا 70 مش در نظر گرفته شده است. (عبور از الک با سایز 30 و مانده روی الک با سایز 70 ). ابتدا برگ های چای به مقدار کافی دم کشیده می شوند سپس تفاله ها با آب داغ، چندین بار شسته می شوند تا محلول حاصل از شستشو کاملا بیرنگ شود. در ادامه تفاله ها با آب مقطر شسته شده و در آفتاب دمای 60 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت کاملا خشک می شوند.
تفاله های خشک شده را آسیاب کرده و بعد با الک های مربوطه اندازه ذرات را مشخص می کنیم. تفاله چای خشک شده توسط آسیاب سیارهای نانو شده است.

7-3 سنتز نانو ذرات مگنتیت تثبیت شده با نانو تفاله چای
برای تهیه نانوذرات مگنتیت تثبیت شده با تفاله چای ابتدا 50 میلی لیتر محلول آبی به 50 میلی لیتر محلول آبی حاوی ۱درصد وزنی حجمی تفاله چای اضافه و هم زمان تکان داده شده تا سوسپانسیون همگن مگنتیت تفاله چای به دست آمد.
سپس ph محیط را با اضافه کردن محلول مولار هیدروکسیدسدیم به نزدیکی خنثی رسانیده شد. مخلوط واکنش متعاقباً به مدت یک ساعت هم زده شد سپس نانوذرات مگنتیت تثبیت شده با تفاله چای با ۱ گرم نانو دی اکسید تیتانیوم ترکیب گشت و در خاک مورد آزمایش ریخته شد.
تصویر زیر پژوهشگران در حال انجام مراحل آزمایش را نشان میدهد.
7-4 تهیه محلول مولار هیدروکسید سدیم
در ابتدا 100 میلی لیتر محلول نیم مولار هیدروکسید سدیم تهیه شد. تهیه محلول 1 درصد وزنی حجمی نانو تفاله چای و آب مقطر تهیه پودر پوست سیبزمینی و پوست موز.
پوست موز و سیب زمینی پس از شست و شو، خشک شد و سپس از صافی عبور داده شد. در مرحله بعد از عصاره این دو گیاه نیز استفاده خواهد شد.
7-5 ویژگی های پسماندهای چای اصلاح شده با نانو ذرات مگنتیت
تصاویر زیر نشان می دهد که پسماندهای چای دارای سطح فیبری و مکان های جذب فعال زیادی هستند که با بزرگنمایی 100 میکرومتر به طور واضح دیده می شوند. همچنین شکل دوم  با بزرگنمایی 50 میکرومتر تهیه شده است. همانطور که ملاحظه می شود حفره های سطح پسماندهای چای افزایش یافته است و سطح جذب و مکان های فعال افزایش یافته است و سبب جذب آهن موجود در کود و هدر نرفتن آن می شود.
نتایج حاصل از دو گلدان نمونه آزمایشی و شاهد در طی 1۰ روز


تکلیف1: با توجه به مطالب ارائه شده در این درس مواد و وسایل لازم جهت آماده سازی نانو تفاله چای را تهیه نمایید و محلول لازم را تهیه نمایید. از مراحل کار خود تصویر برداری نموده و برای ما ارسال نمایید.
تکلیف2: نتایج حاصل از دو گلدان نمونه ی آزمایشی و شاهد در طی 1۰ روز را به همراه عکس و مطالب مرتبط تهیه نمایید.
محل بازدید/ اردو/ خرید: _________
منابع مطالعه: _________



تنظیم: زینب شاه مرادی