27 نتیجه برای موضوع مقاله: نانومواد
حمداله صالحی، دکتر پیمان امیری، یاسمین لویمی مطلق،
دوره 37، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
در این مقاله ویژگی‌های الکترونی و اپتیکی ساختار انبوهه تیتانیوم کاربید و نانوسیم‌های باریک آن در چارچوب نظریه تابعی چگالی و با استفاده از بسته محاسباتی کوانتوم اسپرسو مورد بررسی قرار گرفته‌اند. نتایج حاکی از آن است که این ترکیب در ساختار انبوهه رفتار فلزی از خود نشان می‌دهد ولی قطرهای کوچک نانوسیم‌ها برخلاف ساختار انبوهه، رفتار نیم‌رسانا را نشان می‌دهند. این خصوصیت نیم‌رسانایی در قطرهای بزرگ‌تر قابل اغماض است. در هر دو ساختار نتایج الکترونی با محاسبات اپتیکی مربوط به ساختار مورد بررسی، سازگار است. با توجه به نتایج اپتیکی، ساختار انبوهه تیتانیوم کاربید دارای بیشترین مقدار ضریب شکست است، این مقدار با کاهش قطر نانوسیم‌ها، کاهش خواهد یافت. همچنین نتایج اپتیکی نشان می‌دهند که با افزایش اندازه نانوسیم‌ها مقدار تابع اتلاف افزایش می‌یابد و به مقدار متناظر آن در ساختار انبوهه نزدیک می‌شود
ثریا فرجی، قاسم دینی، مریم زهرایی،
دوره 37، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
نانوذرات فریت منگنز کاربردهای زیادی به‌ویژه در تشخیص و درمان پزشکی و همچنین جدایش بیومولکول‌ها دارند. در این پژوهش، تأثیر پارامترهای مختلف مانند pH محلول واکنش و زمان فرایند هیدروترمال بر سنتز فاز اسپینل در نانوذرات مورد ارزیابی قرار گرفت. ساختار کریستالی، ترکیب شیمیایی، مورفولوژی و اندازه ذرات سنتز شده توسط آنالیزهای پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) مجهز به طیف‌سنج پراکندگی انرژی (EDS) تعیین شد. نتایج آزمون پراش پرتو ایکس نشان داد که زمان 12 ساعت و 11=pH برای تشکیل نانوذرات تک فاز فریت منگنز (MnFe2O4) مناسب است. بررسی‌های میکروسکوپی الکترونیکی روبشی گسیل میدانی، میانگین اندازه نانوذرات سنتز شده را حدود 50 نانومتر نشان داد. همچنین نتایج آزمون طیف‌سنجی پراکندگی انرژی نشان داد که حدود 20 درصد منگنز در ساختار نانوذرات فریت منگنز در شرایط بهینه وجود دارد. بنابراین، نانوذرات فریت منگنز سنتز شده به‌روش هیدروترمال در این پژوهش، به‌دلیل کوچک بودن اندازه ذرات و توزیع اندازه باریک می‌تواند گزینه مناسبی برای کاربردهای زیست پزشکی باشند.
زهرا طالبی، مهین کریمی، نگار حبیبی،
دوره 37، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
در این تحقیق ایروژل سیلیکا به‌روش سل- ژل دو مرحله‌ای در شرایط خشک کردن محیط تهیه و اثر کاتالیزور و مقدار آب مرحله هیدرولیز بر خواص فیزیکی ایروژل شامل چگالی، تخلخل و جمع‌شدگی بررسی شد. نتایج نشان داد که افزایش مقدار آب مرحله هیدرولیز، جمع‌شدگی ژل را در مرحله خشک کردن افزایش داده و افزایش چگالی ایروژل حاصل را در پی داشت. همچنین کاتالیزور واکنش تراکم در مرحله تشکیل ژل (آمونیاک) در فرایند سل- ژل بیشتر از کاتالیزور واکنش هیدرولیز در مرحله تشکیل سل (اسید) بر خواص فیزیکی ایروژل سیلیکا اثرگذار است. در حضور مقدار آب کم در مرحله تشکیل سل، اثر آمونیاک تشدید شده و افزایش آن منجر به کاهش چگالی و افزایش تخلخل ایروژل می‌شود. اما در حضور مقادیر کافی آب در این مرحله از سنتز به‌دلیل پیشرفت کامل واکنش هیدرولیز، کاتالیزور آمونیاک بر خواص فیزیکی ایروژل تأثیر محسوسی ندارد. ایروژل با خواص فیزیکی بهینه در نسبت مولی آمونیاک به اسید برابر 6 حاصل شد که از چگالی 214/0 گرم بر سانتی‌متر مکعب، سطح مخصوص 824 مترمربع بر گرم، تخلخل 90 درصد و جمع‌شدگی 23 درصد برخوردار است
زهرا خسروشاهی، فتح الله کریم زاده، مهشید خرازیها،
دوره 37، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده
مواد گرافنی به‌دلیل خواص الکتریکی (موبیلیته حامل بار بالا)، خواص الکتروشیمیایی (نرخ انتقال الکترون بالا) و ساختار منحصر به‌فرد (نسبت سطح به حجم بالا) در زمینه‌های مختلف علوم بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. البته این مواد به‌دلیل صفحات دو بعدی دارای محدودیت در مکان‌های فعال واکنش هستند. بر این اساس، تبدیل صفحات دو بعدی به سه بعدی باعث ایجاد ماده گرافنی با سطح ویژه و سینتیک انتقال جرم و الکترون بالا می‌شود. در این پژوهش، گرافن سه بعدی با استفاده از اکسید گرافن و توسط ذرات فداشونده پلی‌استایرن سنتز شد. برای این منظور، محلول آبی اکسید گرافن احیا شده همراه با محلول آبی ذرات کروی پلی‌استایرن با دو نسبت وزنی 5:95 و 15:85 مخلوط شدند و با کنترل pH در محدوده 8-6، داربست گرافن سه بعدی- پلی‌استایرن سنتز شد. برای خروج قالب فداشونده استایرن، این داربست در تولوئن غوطه‌ور شد. علاوه بر این، تأثیر دو روش مختلف سنتز، سانتریفیوژ و صاف کردن بر مورفولوژی داربست مورد بررسی قرار گرفت. داربست سه بعدی سنتز شده توسط آزمون پراش پرتو ایکس و میکروسکوپی الکترونی روبشی مشخصه‌یابی شد. طبق این نتایج، گرافن سه بعدی سنتز شده با روش سانتریفیوژ دارای تخلخل‌های بیشتر و یکنواخت‌تری است. علاوه بر این، استفاده از نسبت وزنی اکسید گرافن به پلی‌استایرن 5:95 امکان خروج کامل ذرات پلی‌استایرن فداشونده را فراهم می‌آورد. بنابراین با استفاده از روش قالب فداشونده پلی‌استایرن و سانتریفیوژ و همچنین نسبت وزنی اکسید گرافن به پلی‌استایرن 5:95 می‌توان به یک شبکه سه بعدی گرافن با توزیع یکنواختی از تعداد بسیار زیاد تخلخل‌های میکروسکوپی دست یافت. همچنین طبق ارزیابی الکتروشیمیایی انجام گرفته با این نمونه بهینه نسبت به اکسید گرافن احیا شده، گرافن سه بعدی دارای خواص الکتروشیمیایی بهتری نسبت به اکسید گرافن احیا شده است و بنابراین گرافن سه بعدی با نسبت بهینه اکسید گرافن احیا شده به پلی‌استایرن 5:95 یک جایگزین ایده‌آل برای اکسید گرافن احیا شده برای کاربردهای الکتروشیمیایی است.
شروین دانشور اصل، خطیب الاسلام صدرنژاد،
دوره 37، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده
پوشش نانومیله‌های روتایل به‌روش هیدروترمال سنتز و سپس نانوبرگ‌های آناتاز روی آنها به‌شیوه محلولی رشد داده شدند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی لایه نازک متشکل از نانومیله‌ها نشان دادند که این لایه یکنواخت و عاری از ترک بوده و نانومیله‌ها دارای قطر متوسط 90 نانومتر و ارتفاع 2 میکرومتر هستند و به‌واسطه پیش جوانه‌گذاری دیاکسید تیتانیم روی زیرلایه که زبری سطحی آن را کم کرده است، دارای چگالی مطلوب و جهت‌گیری عمودی نسبت به زیرلایه هستند. تصویر لایه نازک نهایی نشان داد که نانوبرگ‌ها به‌صورت یکنواخت روی نانومیله‌ها رشد کرده‌اند و مساحت سطح ویژه و زبری آنها را به‌طور قابل ملاحظه‌ای افزایش داده‌اند. آنالیز عنصری، امکان دوپ شدن یون‌های کلر و فلوئور در لایه نازک دیاکسید تیتانیم را نشان داد. طیف‌های رامان و پراش پرتوی ایکس لایه‌های نازک، ساختار دوفازی پوشش را تأیید کردند. آزمون پراش‌سنجی پرتوی ایکس، رشد بلوری ناهمسانگرد نانومیله‌ها (عمود بر سطح زیرلایه) را نیز تأیید کرد. طیف‌سنجی‌های بازتاب و عبور پخشی نور نشان دادند که مقدار انرژی فاصله نواری برای لایه‌های نازک متشکل از نانومیله‌ها و نانومیله‌های نانوبرگ‌دار شده دیاکسید تیتانیم به‌ترتیب 78/2 و 82/2 الکترون‌ولت است و میزان به دام‌اندازی نور در پوشش نهایی بیشتر است. نانوساختار سنتز شده به‌دلایل دارا بودن مشخصه‌های برجسته‌ای از جمله جدایش و انتقال بهبود یافته حامل‌های بار (به‌علت وجود ساختار دوفازی)، مساحت سطح ویژه و میزان به دام‌اندازی نور زیاد (به‌علت وجود نانوبرگ‌ها) و انرژی فاصله نواری کم (به‌علت دوپ شدن یون‌های غیر فلزی در ساختار) یک ماده مناسب برای جایگزینی با نانومیله‌های دیاکسید تیتانیم متداول مورد استفاده در کاربردهای فتوالکتروشیمیایی است.
گیتی پیشه ورز، حمید عرفان نیا، اسماعیل زمین پیما،
دوره 37، شماره 3 - ( 9-1397 )
چکیده
چکیده- در این پژوهش، میزان جذب سطحی پلیمرهای مزدوج بر گرافن/ اکسید گرافن به‌روش شبیهسازی دینامیک مولکولی با میدان نیروی واکنشی مورد تحقیق قرار گرفت. پلیمرها عبارتند از پلی(3- هگزیل تیوفن) و پلی(فنوتیازین وینیلن)- پلی‌تیوفن. طول و عرض ورقه گرافنی به‌ترتیب برابر با 196/95 آنگستروم و 164/54 آنگستروم است. ورقه‌های اکسیدگرافن با درصدهای اکسیدشدگی متفاوت درنظر گرفته شدند. نتایج شبیهسازی دینامیک مولکولی میزان جذب سطحی بیشتری را روی ورقه‌های اکسید گرافن نسبت به ورقه گرافن نشان دادند؛ علاوه بر این پلی(فنوتیازین وینیلن)- پلی‌تیوفن میزان جذب سطحی بیشتری از پلی(3- هگزیل تیوفن) در بررسی با هر دو گروه عاملی هیدروکسی و اپوکسی نشان داده است. همچنین، برخی خواص ساختاری پلیمرها مانند شعاع چرخشی پلیمر و تابع توزیع شعاعی، در محل‌های واکنشی محاسبه شدند.
مهین اشراقی، زهرا مصلح، مژده رحیمی،
دوره 38، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
در این پژوهش، ویژگی‌های ساختاری و مغناطیسی فریت کبالت آلایش داده شده با روی و کروم (Zn وCr )، با فرمول شیمیایی (7/0، 5/0، 3/0، 1/0 x=) Co1-xZnxFe2-xCrxO4، که به‌روش سل- ژل تهیه شده، مطالعه شده است. ویژگی‌های ساختاری، ریخت‌شناسی و مغناطیسی نمونه‌های تهیه شده با آنالیزهای مختلفی از جمله پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف‌سنج مادون قرمز (FT-IR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و مغناطش‌سنج ارتعاشی (VSM) بررسی شد. نتایج پراش پرتو ایکس به‌همراه آنالیز ریتولد نشان داد که نمونه‌های تهیه شده تک‌فاز و دارای گروه فضایی Fd-3m هستند. نتایج میکروسکوپ الکترونی نشان داد که اندازه ذرات در محدوده نانومتری هستند. بررسی ویژگی‌های مغناطیسی نمونه‌ها نشان داد که به‌ازای آلایش 1/0x= مغناطش کاهش یافته و به کمترین میزان خود می‌رسد و سپس افزایش می‌یابد. این رفتار به توزیع کاتیون‌ها در جایگاه‌های چهار و هشت‌‌وجهی ساختار اسپینلی مربوط می‌شود. میدان وادارندگی نمونه‌ها نیز با آلایش به‌طرز چشمگیری کاهش یافت که علت اصلی آن کاهش ناهمسانگردی مغناطوبلوری به‌دلیل جایگزینی یون غیرمغناطیسی روی است.
اعظم جعفری، سیامک خادمی، مجید فرهمندجو، احمد درودی، رضا رسولی،
دوره 38، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
نانوذرات دیاکسید تیتانیوم (TiO2) به‌عنوان یک ماده فوتوکاتالیست پرکاربرد شناخته شده است. برای بهبود کارایی این نانوذرات باید بازترکیب زوج الکترون– حفره کاهش داده و همچنین میزان جذب به ناحیه مرئی گسترش داده شود. یک روش برای افزایش کارایی این نانوذرات، آلائیدن آنها با عناصر گروه لانتانیدها مانند سریم است. در تحقیق پیش رو نانوذرات TiO2 خالص و آلائیده شده با سریم از روش تخلیه الکتریکی ساخته شدند. تاثیر سریم بر خواص ساختاری، مورفولوژیکی و اپتیکی آنها با آنالیزهای پراش پرتو X (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM)، طیف بازتاب پخشی (DRS) و فتولومینسانس (PL) مورد بررسی قرار گرفت. مطالعه ساختاری پراش پرتوایکس نشان داد که اندازه نانوذرات TiO2 با وجود Ce، تا 7/27 نانومتر کاهش می یابد. مورفولوژی سطح نانوذرات نشان داد که یکنواختی نانوذرات در نمونه با ناخالی سریم کاهش می یابد. نتایج طیف بازتابش پخشی نشان داد که گاف نواری با وجود سریم تا 24/2 الکترون‌ولت کاهش می یابد. نتایج آنالیز فتولومینسانس نشان داد که برای نمونه ناخالص، شدت فتولومینسانس کاسته می‌شود که این باعث کاهش بازترکیب زوج الکترون- حفره و افزایش فعالیت فتوکاتالیستی در نانوذرات می شود.
فاطمه محمدی بداغ‌آبادی، محمدرضا لقمان استرکی، مظاهر رمضانی، امیر الحاجی،
دوره 38، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
در این پژوهش، سنتز نانوذرات لیتیوم فلورید (LiF) به‌روش سل - ژل فلوئورولیتی مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین، اثر نسبت مولی یون‌های لیتیوم به منبع فلوئور و دمای کلسیناسیون بر اندازه و ریخت نانوذرات LiF مورد بررسی قرار گرفت. از لیتیوم استات (C2H3LiO2)، تری‌فلوئور استیک‌اسید (TFA)، اتیلن گلیکول مونوبوتیل اتر و اولئیک اسید به‌ترتیب به‌عنوان منابع یون های لیتیوم و فلوئور، حلال و مهارکننده رشد استفاده شد. از آنالیزهای حرارتی، پراش پرتو ایکس (XRD) و تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) به ترتیب برای بررسی رفتار حرارتی ژل اولیه و تعیین فاز و ریخت نمونه ها استفاده شد. نتایج نشان داد نسبت مولی دو به یک Li+/TFA و دمای 400 درجه سانتی‌گراد، نانوذرات LiF با میانگین اندازه ذرات 100-80 نانومتر به‌دست می دهد.
نازنین پورشریفی، داریوش سمنانی، پرهام سلطانی، سعید امانپور،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
در این پژوهش، ساختارهای هفت‌لایه نانولیفی از پلیمرهای پلی‌کاپرولاکتون: کیتوسان حاوی دو داروی ضدسرطان متوتروکسات و 5- فلوئوروراسیل، به‌منظور رهایش کنترل‌شده دارو، تولید و ارزیابی شد. برای این منظور، لایه‌های دوم، چهارم و ششم حاوی دارو مابین لایه‌های فاقد دارو قرار گرفتند. مورفولوژی سطح و ساختار شیمیایی نانوالیاف فاقد دارو و حاوی دارو به‌ترتیب به‌کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف‌سنجی مادون قرمز ارزیابی شد. نرخ رهایش دارو در محلول بافر فسفات سالین (4/7=pH) و غلظت داروی آزادشده با استفاده از روش اسپکتروفتومتری محاسبه شد. خواص مکانیکی نمونه‌های تک و چندلایه نیز اندازه‌گیری شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی تولید الیاف یکنواخت و بدون دانه را نشان داد. طیف مادون‌قرمز نمونه‌ها حضور دارو در مخلوط پلیمری بدون هیچ نوع برهم‌کنشی را تأیید کرد. نتایج حاکی از آن بود که با افزایش مقدار کیتوسان، ساختاری شکننده تشکیل شده و درصد ازدیاد طول کاهش می‌یابد. رهایش دو داروی متوتروکسات و 5- فلوئوروراسیل در محیط خنثی به‌مدت 26 روز بررسی شد و نتایج بیانگر یک رهایش آرام و پایدار بود.
محمد مهدی شیروانی، مهری مشهدی، محسن یوسفی،
دوره 38، شماره 4 - ( 11-1398 )
چکیده
در تحقیق پیش‌رو، سنتز پودر هافنیم دی‌بوراید به‌روش احیای کربوترمال در حالت جامد بررسی شده است. به این منظور، از هافنیم دی‌اکساید، اسید بوریک، کربن اکتیو و یا رزین فنولیک به‌عنوان مواد اولیه واکنش کربوترمال استفاده شد. پس از 4-2 ساعت آسیاکاری مواد اولیه با آسیای ماهواره‌ای در محیط اتانول، مخلوط حاصل با گرما خشک و سپس تحت فشار 30-20 بار قرص‌های فشرده ایجاد شد. در ادامه، قرص‌ها به‌مدت یک ساعت در بوته گرافیتی تحت دمای 1600-1500 درجه سانتی‌گراد در اتمسفر آرگون عملیات حرارتی شد. محصول پودری توسط پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف‌سنجی توزیع انرژی (EDS) و تصویربرداری پراکندگی الکترون بازگشتی (BSE) بررسی شد. دمای عملیات حرارتی، میزان اسید بوریک، زمان عملیات حرارتی و آسیاکاری به‌عنوان چهار عامل اثرگذار بر سنتز و اندازه پودر هافنیم دی‌بوراید شناسایی شد. بر اساس نتایج میکروسکوپی الکترونی روبشی، ریزساختار نامنظم با اندازه ذرات 4-2 میکرومتر برای پودر هافنیم دی‌بوراید مشاهده شد. بهترین نمونه با نسبت مولی هافنیم دی‌اکساید: کربن رزین فنولیک: اسید بوریک معادل 1:5:5 مول در دمای 1600 درجه سانتی‌گراد و پس از یک ساعت عملیات حرارتی، به‌دست آمد. نتایج پراش پرتو ایکس سنتز هافنیم دی‌بوراید خالص با اندازه کریستالیت حدود 60 نانومتر را تأیید کرد.
مینو محلاتی، محسن خسروی،
دوره 39، شماره 2 - ( 6-1399 )
چکیده
در این پژوهش، با استفاده از رزین فنولی به‌عنوان پیش‌ماده کربنی و مقادیر مختلف اتیلنگلیکول به‌عنوان عامل حفره‌ساز نمونه‌های کربن سخت متخلخل سنتز شدند. نمونه‌ها توسط پراش پرتو ایکس (XRD) و جذب و واجذب گاز نیتروژن مشخصه‌یابی شدند. در الگوهای پراش پرتو ایکس نمونه‌ها، پیکهای پهن مشاهده شد که نشاندهنده ساختار آمورف آنهاست. همچنین نمودارهای جذب و واجذب گاز نشان داد که ایزوترم جذب نمونه‌ها از نوع چهارم است و تمام نمونه‌ها ساختار نانومتخلخل دارند. آزمون‌های شارژ و دشارژ برای به‌دست آوردن ظرفیت از نمونه‌ها گرفته شد. نمونهای که دارای بیشترین ظرفیت، پهنترین الگوی پراش پرتو ایکس و میزان تخلخل مناسب بود، برای ترکیب شدن با سیلیکون انتخاب شد. نانوذرات سیلیکون توسط آسیاکاری مکانیکی از میکروذرات سیلیکون به‌دست آمدند. براساس الگوی پراش پرتو ایکس نانوذرات سیلیکون ساختار بلوری داشته و تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) نیز نشان داد ذرات در اندازه نانومتری بوده و توزیع یکنواختی دارند. الگوهای پراش پرتو ایکس نانوکامپوزیتها نیز بررسی شده و وجود سیلیکون و کربن سخت در ساختار آنها تأیید شد. بر اساس آزمون‌های الکتروشیمیایی مشاهده شد که افزودن مقداری سیلیکون ظرفیت نانوکامپوزیت را افزایش داده و بازده کولنی و طول عمر را بهبود میبخشد.
علی حسین کیانفر، نسرین اسکندری، محمد امین ارایش،
دوره 39، شماره 2 - ( 6-1399 )
چکیده
در این پژوهش سنتز کمپلکس‌های باز شیف [Co(Salen)(PPh3)}4{Fe(CN)6}و}] و [وCo(Salophen)(PPh3)}4{Fe(CN)6}و}] گزارش شده است. آنگاه نانوذره‌های مغناطیسی CoFe2O4/Co3O4 از کلسینه‌کردن این کمپلکس‌ها در دماهای 500، 550 و 600 درجه سانتی‌گراد به‌دست آمدند. کمپلکس‌ها توسط طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) و طیف‌سنجی مرئی- فرابنفش (UV-Vis) شناسایی شدند. نمونه‌ها با پراش پرتو ایکس (XRD) ، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف‌سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه (FT-IR) مشخص شدند. رفتار مغناطیسی این نانو‌ذره‌ها به‌وسیله دستگاه مغناطیس‌سنج نمونه مرتعش، مطالعه و بررسی شد. پارامترهای مغناطیسی مانند مغناطش اشباع، پسماند مغناطیسی، میدان بازدارنده و نسبت مربعی پسماند در دمای اتاق اندازه‌گیری شدند. استوکیومتری و ترکیب نسبی نمونه تهیه شده با استفاده از طیف‌سنجی توزیع انرژی پرتو ایکس (EDX) بررسی شد. نانوکامپوزیتهای آماده شده ویژگی‌هایی مانند آهنربایی بالا، پایداری شیمیایی خوب و پراکندگی را نشان می‌دهد که در برخی از کاربردهای عملی مفید است.
تهمینه رجبی، محیا واحدی، سیدخطیب الاسلام صدرنژاد،
دوره 39، شماره 2 - ( 6-1399 )
چکیده
نانوذرات روی/ اکسید روی به‌واسطه خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و ضد‌باکتری، کاربردهای فراوانی در پزشکی و صنعت دارند. بنابراین، رسیدن به راهی ساده و سودمند برای تولید آنها مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش، پودر نانومتری روی/ اکسید روی به‌روش تخلیه سریع الکتریکی بین دو الکترود: الف) دستگاه جرقه‌زنی با محیط آب مقطر و ب) ماشین دست‌ساز جرقه‌زنی ولتاژ بالا با محیط گاز آرگون سنتز شد. پودرهای حاصل با استفاده از پراش پرتو ایکس (XRD)، پخش دینامیک نور (DLS) و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) مشخصه‌یابی شدند. با استفاده از دستگاه جرقه‌زنی و در محیط آب مقطر، بلورک‌های روی با قطر متوسط 11/28 نانومتر، مخلوط با اکسید روی با قطر متوسط 22/22 نانومتر و با استفاده از دستگاه دست‌ساز و در محیط گاز آرگون، بلورک‌های روی با قطر متوسط 7/5 نانومتر به‌دست آمد که با توجه به فعالیت فوق‌العاده بالا به‌دنبال آن اکسید شدند. اگرچه میزان تولید در روش جرقه‌زنی ولتاژ بالا نسبت به سایر روش‌های مرسوم، اندک بود، اما قابلیت کاهش اندازه و افزایش فعالیت ترمودینامیکی ذرات از سایر روش‌ها بیشتر بود.
حمیدرضا کریمی حارث آبادی، حجت الله منصوری، محمدرضا لقمان استرکی، مجید طاووسی، حسین جمالی،
دوره 40، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
هدف از این پژوهش مقایسه و بررسی تغییرات فازی و ریخت پودرهای اکسید زیرکونیم پایدار شده با ایتریا (YSZ) به روش‌های هم‌رسوبی و نمک مذاب است. برای سنتر پودرهای YSZ به‌روش هم‌رسوبی از عامل رسوب دهنده آمونیاک و در روش نمک مذاب از مخلوط نمک‌های کربنات سدیم و کربنات پتاسیم به‌عنوان نمک مذاب مرکب استفاده شد. مشخصه‌یابی نمونه‌ها با روش‌های پراش‌سنجی پرتوی ایکس، میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی، طیف‌سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه، آزمون توزین حرارتی و آزمون گرماسنجی تفاضلی انجام شد. بررسی نتایج نشان داد که تنها نمونه هم‌رسوبی تهیه شده از پیش‌ماده اکسی‌کلرید زیرکونیم و نیترات ایتریم دارای تک‌فاز اکسید زیرکونیم پایدار شده با ایتریا با شبکه بلوری تتراگونال و توزیع اندازه ذرات در محدوده 30 تا 55 نانومتر هستند. پودر سنتز شده به‌روش نمک مذاب دارای مخلوط فازی از زیرکونیا با شبکه بلوری مونوکلینیک و زیرکونیای پایدار شده با ایتریا با شبکه بلوری تتراگونال و اندازه ذرات 200 نانومتر است.
محمود شایسته فر، علیرضا مشرقی، سعید حسنی،
دوره 40، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
در این پژوهش، نانوذرات (0/1، 0/075، 0/05، 0/025، 0 =x)وMn0.8Zn0.2Fe2-xDyxO4 برای اولین بار توسط روش سل– ژل احتراقی تهیه شد. تأثیر افزودن دیسپرسیم بر خواص ساختاری، مغناطیسی و همچنین ریزساختار نمونه‌های تولید شده با استفاده از روش پراش پرتوی ایکس (XRD)، طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، مغناطش‌سنج نمونه ارتعاشی (VSM) و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) بررسی شد. نتایج بررسی‌ها نشان داد که در تمام نمونه‌های تولید شده ساختار اسپینل مکعبی تشکیل شده است. همچنین مشخص شد افزودن دیسپرسیم سبب افزایش پارامتر شبکه و کاهش اندازه بلورک‌‌ها شده است. تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی نیز نشان دادند که حضور دیسپرسیم نه تنها نقش مؤثری در کاهش آگلومراسیون نانوذرات و توزیع یکنواخت آنها دارد بلکه سبب کاهش میانگین اندازه آنها نیز می‌شود، به‌گونه‌ای که میانگین اندازه ذرات از 130 به 33 نانومتر کاهش یافت. بررسی خواص مغناطیسی نمونه‌ها نیز نشان داد که با حضور دیسپرسیم مغناطش اشباع و نیروی پسماندزدای مغناطیسی هر دو کاهش می‌یابند، به‌نحوی که مغناطش نمونه‌ها از 66/3 به emu/gو58/4 و نیروی پسماندزدا مغناطیسی نیز از 78/5 به Oeو71/9 کاهش یافت.
رقیه کریمی چالشتری، محمدرضا سائری، علی دوست محمدی،
دوره 40، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
نانوسیم‌های نقره‌ای به‌عنوان ساختارهای تک بعدی، با توجه به نسبت ابعادی بالا، هدایت الکتریکی و حرارتی بالا، شفافیت نوری و پایداری مکانیکی بالا بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. سنتز نانوسیم‌های نقره با استفاده از یک فرایند سنتزی، تحت تأثیر بسیاری از پارامترها قرار دارد. تغییر پارامترهای فرایند سنتز تأثیر قابل توجهی روی مورفولوژی و اندازه نانوسیم‌های نقره می‌گذارد. در این مطالعه، اثر تغییر همزمان چهار پارامتر سنتزی شامل دمای واکنش، وزن مولکولی تثبیت کننده پلی‌وینیل پیرولیدون، مقدار سدیم کلرید و همچنین، نرخ اختلاط محلول توسط فرایند پلی‌اُل بررسی می‌شود. نتایج میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) و میکروسکوپی الکترونی عبوری (TEM) تأیید کرد که نانوسیم‌های نقره سنتز شده زیر 100 نانومتر هستند. طبق نتایج حاصل از طیف‌سنجی توزیع انرژی پرتوی ایکس (EDS)، آزمون پراش پرتوی ایکس (XRD)، همچنین، طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)، نانوسیم‌های نقره تشکیل شده عاری از هر گونه ناخالصی بودند. همچنین، مشخص شد که دما، وزن مولکولی پلی‌وینیل پیرولیدون، غلظت نمک و نرخ اختلاط محلول، تغییر قابل توجهی در مورفولوژی نانوسیم‌های نقره ایجاد می‌کنند. از همه مهم‌تر، تنظیم دقیق پارامترهای واکنش منجر به تشکیل نانوسیم‌هایی با اندازه یکنواخت‌تر، بازدهی و همچنین نسبت ابعادی بالاتر شد.
فرزانه دلشاد، مرتضی مغربی، مجید بنی آدم،
دوره 40، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
نانولوله‌های کربنی دارای ناخالصی‌هایی بوده و یکی از روش‌های خالص‌سازی آنها، آمورف‌زدایی است. در این پژوهش برای اولین بار از محلول پیرانا با نسبت 1:3 (30 میلی‌لیتر سولفوریک اسید + 10 میلی‌لیتر هیدروژن پراکسید) با زمان فرآوری 30 دقیقه و مایکروویو به‌منظور آمورف‌زدایی از آرایه نانولوله کربنی آمورف‌دار استفاده شد. از امواج فراصوت به‌منظور پراکندگی نانولوله‌های کربنی اولیه و آمورف‌زدایی شده در آب و از سانتریفیوژ برای جداسازی ذرات درشت استفاده شد. برای بررسی آمورف‌زدایی، روش‌های جدیدی مانند درصد پراکنش یافته و درصد سرباره بررسی شد. مشخص شد با افزایش زمان فراصوت از صفر تا 50 دقیقه، درصد پراکنش یافته آرایه فرآوری شده بیشتر (حدود 47 درصد) و درصد سرباره آرایه خالص کمتر (حدود 20 درصد) می‌شود. این نتایج به کاهش آمورف مربوط می‌شود. با انجام آزمون توزین حرارتی، مشخص شد که نتایج حاصل از آزمون با نتایج حاصل از روش‌های تعیین درصد پراکنش یافته و سرباره توافق دارند.
رعنا باقری، فتح الله کریم زاده، احمد کرمانپور، مهشید خرازیها،
دوره 40، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
در این پژوهش، یک روش جدید و آسان برای سنتز نانوذرات اکسید مس (II) CuO)) به‌روش اکسیداسیون شیمیایی توسط اسید نیتریک گزارش می‌شود. این روش بر پایه فرایند اکسیداسیون نانوذرات مس (Cu NPs) بر سطح الکترود طلا با تأثیر اسید نیتریک است که مورفولوژی سطح الکترود در آن ارزیابی شده است. نانوذرات مس با استفاده از روش پتانسیومتری بر سطح طلا رسوب یافت. غلظت و چگالی بالای نانوذرات مس توسط روش ولتامتری پالس تفاضلی محاسبه شد. فرایند رشد و توزیع نانوذرات اکسید مس روی سطح نانوذرات مس توسط آزمون ساختاری مادون قرمز تبدیل فوریه و طیف‌سنجی پراش پرتوی ایکس نشان داد که نیترات به‌خوبی جذب سطح شده است و قله تیز هیدروکسیل ظاهر شده و نانوذرات اکسید مس (II) در سطح الکترود ایجاد شده‌اند. تغییر مورفولوژی سطح با جذب نیترات بیانگر کاهش متوسط اندازه نانوذرات کروی از حدود 150 نانومتر به 50 نانومتر بود. این امر می‌تواند ناشی از اکسیداسیون نانوذرات مس در سطح و کاهش اندازه ذرات در مقایسه با شرایط عدم حضور اسید نیتریک باشد. با توجه به خواص نانوذرات اکسید مس (II)، این روش آسان و کم‌هزینه می‌تواند به‌عنوان اصلاح‌سازی سطح الکترود ضد باکتری و فعال کاتالیست به‌کار برده شود.
اردلان عظیمی فولادی، سید علی حسن‌زاده تبریزی،
دوره 41، شماره 2 - ( 8-1401 )
چکیده
آلودگی آب‌ها یکی از معضلات بزرگ جوامع بشری است و نیاز به یافتن راه‌های جدید برای حذف این آلاینده‌ها در سال‌های اخیر بسیار موردتوجه قرار گرفته است. یکی از روش‌ها استفاده از فتوکاتالیست‌ها است. در این پژوهش نانوذرات اکسید تیتانیم و اکسید تیتانیم-اکسید کادمیم (TiO2-CdO) به‌عنوان نانو فتوکاتالیست با روش سل-ژل تهیه شدند. نمونه‌های تولید شده برای تخریب رنگ متیلن بلو تحت تابش نور فرابنفش مورداستفاده قرار گرفت. برای مشخصه‌یابی نمونه‌های تهیه شده از آزمون‌های طیف‌سنجی پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترون روبشی نشر میدانی، طیف‌سنجی پراش انرژی پرتو ایکس و طیف‌سنجی مرئی فرابنفش استفاده شد. نتایج ریزساختاری نشان داد نانوذرات با ابعاد ۱۸ تا ۳۲ نانومتر به این روش تهیه شدند. نتایج پراش پرتو ایکس نشان داد فاز اصلی ایجاد شده آناتاز است. نانوکامپوزیت TiO2-4%CdO فعالیت فتوکاتالیستی بیشتری در مقایسه با اکسید تیتانیم خالص از خود نشان داد. همچنین تأثیر پارامترهای مؤثر بر فعالیت فتوکاتالیستی از جمله pH، زمان تابش و مقدار پودر مورد بررسی قرار گرفت. بررسی‌ها نشان داد در pH=9، زمان 75 دقیقه و استفاده از 0/02 گرم فتوکاتالیست TiO2-4%CdO، بیشینه فعالیت فتوکاتالیستی در حدود 92 درصد بود.
