برای جستجو در بین هزاران پایان نامه در موضوعات مختلف     

      و دانلود متن کامل آنها با فرمت ورد اینجا کلیک کنید     

 
دانلود پایان نامه

شکل 4-7- اثر زمان بر روی استخراج یون منگنز 53

فهرست جداول
جدول 1-1 انواع توابع محرک 15
جدول 1-2 الگوریتم‌های آموزش شبکه‌های معمولی 20
جدول 1-4: مقایسه الگوریتم ها با 10 نرون در لایه پنهان 41
جدول(4-2) دادههای آزمایشی استفاده شده برای مدل ANN 42
جدول (4-3) ارزیابی عملکرد اثرات متقابل متغیرهای ورودی برای الگوریتم 49
جدول4-4 تعیین منگنز در نمونههای غذایی (N=3) 56

1-1- مقدمه
فلزات سنگین به دو طبقه فلزات واسطه و شبه فلزات تقسیم بندی میشوند. فلزات واسطه برای عامل زیستی اعضاء در غلظتهای پائین ضروری بوده و در غلظتهای بالا سمی هستند (الصاق،1390).
اندازهگیری و تعیین دقیق یونهای فلزی در مقادیر ناچیز در نمونههای گوناگون محیطی، آبی، غذایی و بیولوژیکی بخاطر نقش مهم آنها در زندگی امروز بشر از مهمترین اهداف شیمیدانان تجزیه، به شمار میرود. جایی که مرز بین ضروری بودن میزان یونهای فلزی و میزان مضر بودن آنها بسیار محدود است، یونهای فلزات واسطه باید با دقت و نیز صحت تجزیهای مورد نیاز، به منظور جلوگیری از ایجاد خسارات زیان بار مورد ارزیابی واقع شوند (Afkhami et al., 2011). یکی از زمینههایی که امروزه بسیاری از تحقیقات، بویژه در حیطهی انواع سرطانها مورد توجه قرار گرفته است، بررسی نقش عناصر کمیاب در ایجاد و پیشرفت بیماریهای سرطانی است (مزدک و همکاران، 1387).
بر این اساس، اندازهگیری فلزات در غلظتهایی در حد میکرو و نانو (فلزات ناچیز)، در بسیاری از زمینهها از قبیل تشخیص پزشکی، سم شناسی، کنترل آلودگی محیط زیست، کنترل کیفی مواد با خلوص بالا، اکتشافات زمین شناختی و غیره بسیار حائز اهمیت میباشد (Goswami and Singh, 2002).
1-2- فلزات سنگین
در جدول تناوبی، به فلزات گروه 3 تا 16 در تناوب 4 و بعد از آن فلزات سنگین میگویند فلزات سنگین ترکیبات معدنی هستند که وزن مخصوص آنها 4 تا 5 برابر وزن مخصوص آب و نیز اوربیتال D آنها در حال پرشدن است. بسیاری از این عناصر نه تنها برای موجودات و انسان ضروری نیستند، بلکه دارای خاصیت بسیار سمی نیز هستند. ارگانیسمهای زنده به مقادیر بسیار کمی از بعضی فلزات سنگین برای رشد و بقا نیاز دارند که به اصطلاح به آنها عناصر جزئی گفته میشود. عناصر جزیی به دو گروه تقسیم میشوند . گروه اول عناصری مانند کبالت، کروم، مس، آهن، منگنز، مولیبدن، سلنیوم و روی هستند که برای زندگی انسان ضروری میباشند و گروه دوم عناصری که دارای خواص سمی بالقوه برای انسان هستند مثل نقره، آلومینیم، آرسنیک، کادمیوم، جیوه، سرب و نیکل. البته وجود عناصر غیرضروری و سمی در آب در مقادیر ناچیز ، الزاماً نشاندهنده مخاطرهآمیز بودن آب نیست. همانطورکه عناصری مانند کبالت، کروم، آهن و سلنیوم که در مقادیر کم ضروری به شمار میروند، در غلظتهای بالا سمی هستند. ورود و تجمع فلزات سنگین به بدن انسان و موجودات زنده می تواند باعث اختلالات عصبی، بهم خوردن تعادل هورمونها، اختلالات تنفسی، آسیب به کبد، کلیه و مغز، آلرژی و آسم، کمخونی، اختلالات پوستی، ریزش مو، پوکی استخوان و در نهایت ایجاد سرطان شود. طبق مطالعات اپیدمیولوژیک بین ابتلا به بیماریهای قلبی، اختلالات کلیوی و انواع مختلف سرطانها با فلزات سنگین موجود در آب ارتباط وجود داشته است (میران زاده و همکاران، 1390).
1-3- منگنز و اهمیت اندازهگیری آن
منگنز پنجمین عنصر از نظر فراوانی در پوسته کره زمین است و در طبیعت به صورت یک فلز آزاد وجود ندارد بلکه در یازده حالت اکسایشی یافت میشود و نوع دو ظرفیتی آن از نظر زیستی فعال است. شرایط خاص در برخی خاکها از جمله خاکهای اسیدی و آتشفشانی منجر به احیای بیش از حد منگنز و ایجاد سمیت این عنصر میشود (حاجی بلند، 1386).
منگنز عنصری است که به راحتی در اختیار بدن قرار می گیرد و منابع عمده ی آن حبوبات، غلات کامل، آجیل، چای، شیر و محصولات لبنی و سبزیجات با برگ سبز پررنگ هستند که با توجه به در دسترس بودن آن ها به میزان فراوان، به راحتی نیازمان به آن برآورده می شود و کمتر موارد کمبود آن دیده شده است. کاربرد منگنز در بدن کنترل عملکرد مناسب آنزیم‌ها، جذب مواد مغذی، درمان زخم‌ها و جراحات بدن و رشد استخوانی از جمله وظایف این ماده‌ی معدنی محسوب می‌شوند. به همین علت که منگنز جزو عناصر ضروری برای عملکرد بدن است. خوشبختانه کمبود این ماده معمولاً به ندرت بروز می‌کند. اما در بین افرادی که از مشکلات استخوانی، درد مفاصل رنج می‌برند مشاهده می‌شود. کمبود منگنز در انسان بندرت مشاهده میشود در حالیکه مسمومیت با منگنز در افرادی که در معرض غلظتهای بالائی از این عنصر یا ترکیبات آن قرار دارند مشاهده میشود و در دوران نوزادی از اهمیت ویژهای برخوردار است. تحقیقات نشان میدهد مسمومیت با منگنز تشکیل هموگلوبین را کاهش داده و باعث بروز کمخونی میشود (حسنزاده قصبه، 1381).
منگنز در بدن انسان نقش کوآنزیمی داشته و با اتصال به بعضی آنزیمها بعنوان فعالکننده در تسریع واکنشها عمل میکند. افزایش میزان منگنز، آسیبهای شدید مغزی همراه با اختلالات فیزیولوژیکی و نورولوژیکی مانند بیماری پارکینسون (سختی عضلات) را سبب میشود (الصاق،1390)
1-4- روشهای استخراج
اندازهگیری مقدار کم یونها در نمونههای مختلف محیطی و بیولوژیکی یکی از اهداف مهم دانشمندان شیمی تجزیه میباشد و پیوسته در حال انجام است اما یکی از مشکلات بسیار اساسی این است که غلظت یونهای فلزی در نمونههای مختلف بسیار کم و کمتر از حد تشخیص دستگاههایی است که در دسترس قرار دارند و یا اینکه سایر گونههای موجود در نمونه برای اندازهگیری نمونه مزاحمت ایجاد میکنند (Soylak et al., 2002) و بنابراین جهت اندازهگیری یونهای فلزی بایستی عمل استخراج و پیش تغلیظ انجام شود (Safavi et al., 2006).

مطلب مرتبط :   اندازه گیری و سیستم ها

دسته بندی : علمی