تحقیق نانو مواد و انواع آن و روش های تولید نانو ذرات و ساختار و خواص زئولیت ها و مقدمه ای بر کمومتریکس

پیشینه تحقیق و پایان نامه و پروژه دانشجویی

پیشینه تحقیق نانو مواد و انواع آن و روش های تولید نانو ذرات و ساختار و خواص زئولیت ها و مقدمه ای بر کمومتریکس دارای ۵۰ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

۱-۱-نانو مواد    ۵
۱-۲-انواع مواد نانو    ۶
۱-۲-۱-نانو ذرات    ۶
۱-۲-۲-مواد نانومتخلخل    ۶
۱-۲-۲-۲-نوع تخلخل    ۹
۱-۲-۳-نانوبلورها    ۹
۱-۲-۴-نانو حفره ها    ۹
۱-۳-روش های تولید نانو ذرات    ۱۰
۱-۳-۱-سل ژل    ۱۰
۱-۳-۲-فرایندهای شیمیایی مرطوب    ۱۱
۱-۳-۳-فرآیند هیدروترمال    ۱۱
۱-۳-۴-سنتز به روش محلول شفاف    ۱۳
۱-۳-۵-سنتز به روش بازدارنده ی رشد    ۱۴
۱-۳-۶-سنتز به روش فضای محبوس۲    ۱۴
۱-۳-۷-سنتز به روش میکروامولسیون     ۱۵
۱-۴-زئولیت    ۱۶
۱-۴-۱-زئولیت های طبیعی    ۱۶
۱-۴-۲-زئولیت های مصنوعی    ۱۷
۱-۳-۴-ساختار و خواص زئولیت ها    ۱۸
۱-۵-زئولیت ZSM_5    ۱۹
۱-۵-۱-عوامل مؤثر بر تبلور ساختار MFI    ۲۰
۱-۵-۱-۱- نسبت SiO2/Al2O3 در ژل    ۲۱
۱-۵-۱-۲-نسبت template/SiO2 در ژل    ۲۲
۱-۵-۱-۳- درجه رقت یا نسبت H2O/SiO2    ۲۳
۱-۵-۱-۴-نسبت M/SiO2    ۲۳
۱-۵-۱-۵-نسبت OH/Sio2    ۲۴
۱-۵-۱-۶- ماهیت منبع سیلیسی    ۲۵
۱-۵-۲-تأثیر پارامترهای مختلف بر مورفولوژی زئولیتی    ۲۵
۱-۵-۳- سنتز ZSM-5 در حضور آمینها    ۲۶
۱-۵-۴-سنتز زئولیت ZSM-5 در حضور الکلها    ۲۷
۱-۶-طیف بینی جذب مادون قرمز    ۲۸
۱-۶-۱-ناحیه مادون قرمز میانی :    ۲۹
۱-۶-۲- طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه :    ۳۱
۱-۶-۳-نمونه گذاری در طیف سنجی مادون قرمز:    ۳۱
۱-۷-طیف سنجی انعکاس-پخش:    ۳۳
۱-۸-طیف سنجی رزونانس مغناطیسی هسته :    ۳۴
۱-۸-۱- طیف سنج رزونانس مغناطیسی هسته ای تبدیل فوریه تپشی    ۳۶
۱-۸-۲-قاعده (N+1) شکاف اسپین – اسپین    ۳۷
۱-۸-۲-۱-هسته کربن -۱۳    ۳۷
۱-۸-۲-۲-تغییرات مکان شیمیایی کربن –۱۳    ۳۸
۱-۹-مقدمه ای بر کمومتریکس    ۳۸
۱-۹-۱-طراحی ازمایش۶:    ۳۹
۱-۹-۱-۱-تعریف فرایند مورد مطالعه    ۴۰
۱-۹-۱-۲-غربال کردن     ۴۰
۱-۹-۱-۳-انواعی از روش های طراحی فاکتورها:    ۴۰
۱-۹-۱-۴-بهینه سازی ۴    ۴۰
۱-۹-۱-۵- کاهش زمان بری ۷    ۴۰
۱-۹-۱-۶-مدل سازی کمی    ۴۱
۱-۹-۱-۷-روش سطح  پاسخ ۳    ۴۱
۱-۹-۲-پردازش داده های چند متغیره    ۴۳
۱-۹-۲-۱- آنالیز فاکتوری     ۴۳
۱-۹-۲-۲- آنالیز فاکتوری تکاملی۲ (EFA)    ۴۳
۱-۹-۲-۳-روش های آنالیز نرم    ۴۴
۱-۹-۲-۴-تفکیک منحنی چند متغیره – حداقل مربعات متناوب (MCR-ALS) 2    ۴۴
۱-۹-۲-۵- الگوریتم اجرای تکنیک MCR-ALS    ۴۵
فهرست مراجع و ماخذ :    ۴۷

  منابع :

[۱]-GQ. Lu, X. S. Zhao, (2004),”Nanoporous materials: Science and Engineering”, UK: Imperial College Press.

[۲]-Sebastian Polarz, B. Smarsly, (2002) “Nanoporous materials”, Journal of Nanoscience and Nanotechnology 581-612.

۳- علی مرسلی (۱۳۸۹) نانو شیمی ابر مولکول ها،انتشارات دانشگاه تربیت مدرس

[۴] M. Zrinyi and Z. D. Horvolgyi, MK Egyesülete,(2004). From Colloids to Nanotechnology,Springer.

[۵] C. Leiggener, A. Currao, et al. (2008). Zeolite A and ZK-4. Material Synthesis: A

Practical Guide. Ulrich Schubert, Nicola Husing and Richard Laine, Springer

Wien NewYork.

[۶] S. Manafi and S. Joughehdoust (2008). Production of Zeolite Using Different

Methods. Iran International Zeolite Conference. Amir Kabir University of Tech-Tehran-Iran

[۷] C. S. Cundy and P. A. Cox, (2005). “The Hydrothermal Synthesis of Zeolites:

Precursors, Intermediates and Reaction Mechanism: A Review.” Microporous

And Mesoporous Materials 82: 1-78.

[۸] D. R. Corbin, A. J. Sacco, et al. (2006). Process for the Production of Nano-Sized

Zeolite A. USA.

[۹] S. A. Binti Ibrahim (2007). Synthesis and Characterization of Zeolites From

Sodium Aluminosilicate Solution. School of Material and Mineral Resources

Engineering

[۱۰] L. Tosheva and V. P. Valtchev (2005). “Nanozeolites: Synthesis, Crystallization

Mechanism, and Applications.” Chem. Mater 17: 2494-2513.

[۱۱] N. Esmaeili, H. Kazemian, Bastani, Dariush. (2011). “Synthesis of nano particles of LTA zeolite by means of microemulsion technique: A mini review:  ۱۰۲۱-۹۹۸۶٫

[۱۲] Grieten. R.V, Sotelo. J.L, Menendez. J.M, Melero. J.A, (2000) “Anomalous crystallization mechanism in the synthesis of nano crystalline ZSM-7”, Microporous and Mesoporous materials, 39, 135-147

[۱۳] M, Thomas, B. (2001,)“Nanosized zeolite filmes for vapor-sensing applications”, Microporous and Mesoporous materials, 50, 159-166

[۱۴] Junfeng Bai, Alexander V. Virovets, Manfred Scheer, (2005) “Synthesis of inorganic material”, Vol. 300 no. 5620 pp. 781-783

[۱۵] X. Zhang, D. Liu, D. Xu, S. Asahina, K. A. Cychosz, K. V. Agrawal, Y. A Wahedi, A. Bhan, S. A. Hashimi, O. Terasaki, M. Thommes, M. Tsapatsis,( 2012) “Synthesis of self-pillared zeolite nanosheets by repetitive branching” Science 2012, 336, 1684 –۱۶۸۷;

[۱۶] M. Choi, K. Na, J. Kim, Y. Sakamoto, O. Terasaki, R. Ryoo, Nature,( 2009),” Stable single-unit-cell nanosheets of zeolite MFI as active and long-lived catalysts” 461, 246– ۲۶۰

-۱-نانو مواد

هنگامی که گروهی از اتم ها تجمع کرده و چند خوشه نانو متری را تشکیل دهند‍، زمینه تشکیل ذرات نانو فراهم شده و از هم پیوستن چند خوشه نانو متری ذرات نانو تشکیل می گردند. مقیاس نانو به هر ماده ای با اندازه مشخص گفته شده، که در علم نانو و فناوری نانو استفاده می شود. چشم غیر مسلح قادر به دیدن اجسام نانو متری نمی باشد؛ بنابراین  به فناوری خاصی برای مشاهده این اجسام نیاز است. پیشوند نانو در اصل کلمه ای یونانی است. معادل لاتین این کلمه دوارف[۱] است که به معنی کوتوله و کوتاه قد است. قطر تار موی انسان تقریبا  ۷۵۰۰۰نانو متر است، اگر ۱۰ اتم هیدروژن به دنبال هم قرار گیرند،برابر یک نانو متر می شود.در طول سال های ۱۹۹۶تا ۱۹۹۸موسسه بین المللی تحقیقات فناوری۲ حمایت از مطالعات و تحقیقات گسترده ای را در باره نانو ذرات و مواد نانو ساختار و نانو دستگاه ها به عهده گرفت. نتایج این تحقیقات و مطالعات نشان داد  که پیشرفت در سه زمینه علمی و تکنولوژی، نانو را به زمینه تحقیقاتی منسجمی تبدیل کرده است این سه زمینه عبارتند از:

۱- روش های سنتز جدید و پیشرفته که امکان کنترل اندازه و دستکاری واحدهای ساختاری نانومتری را ایجاد می کند.

۲- ابزار شناسایی جدید و پیشرفته که امکان مطالعه در مقیاس نانو را ایجاد می کند.

۳- بررسی و درک ارتباط بین نانو ساختارها و خواص آن ها و چگونگی مدیریت برآن.

نانو بلورها و کلاسترها(نقاط کوانتومی)      قطرnm  ۱۰-۱                       فلزات، نیمه هادی ها، مواد مغناطیسی

 

نانو ذرات دیگر                                       قطر nm 100-1                                      اکسیدهای سرامیکی

نانو سیم ها                                             قطر nm   ۱۰-۵/۰                                     اکسیدها،سولفیدها،نیتریدها

نانو لوله ها                                             قطرnm  ۱۰۰-۱                                کربن،کالکوژنیدهای لایه ای

فلزات

نانو پروس های های جامد                      قطر منفذ nm10-5/0                        زئولیت ها، فسفات ها و غیره

آرایه های دو بعدی (از نانو ذرات)          µm   ۲ – nm2                           فلزات،نیمه هادی ها،مواد مغناطیسی

سطح ها و فیلم های نازک                    ضخامت  nm1000 -1                      تعداد زیادی از مواد

۱-۲-انواع مواد نانو

۱-۲-۱-نانو ذرات

نانو ذرات رایج ترین مواد در فناوری نانو می باشند. از آنجا که دارای ابعادی کمتر از طول موج مرئی اند، شفافند. افزایش نسبت سطح موثر به حجم این ذرات باعث می شود، تا زمانی که به عنوان کاتالیزور استفاده می شوند، موثر واقع شوند؛ چرا که سطح برخوردشان افزایش می یابد. خواص جالب  نانو ذرات باعث شده تا کاربردهای زیادی در زمینه های زیست پزشکی، دارویی، صنایع شیمیایی، الکترونیک و صفحات خورشیدی، صیقل دهنده ها و رنگ ها داشته باشند، همچنین در شیشه های اتومبیل و پنجره ها استفاده می شوند.خواص خود تمیز شوندگی نانو اکسیدهای فلزی خاصی نظیر تیتانیوم اکسید، روی، آلومینیوم و آهن سیلیکات موجب استفاده آن ها در روکش های دیوارها و سرامیک ها می شوند. با توجه به رویه که این پژوهش مبتنی بر مطالعه نانو شیت های زئولیت، صرفا در این بخش نانو ذرات مرتبط با این مقوله بررسی می شوند.

۱-۲-۲-مواد نانومتخلخل

مواد نانومتخلخل دارای حفره هایی در ابعاد نانو هستند و حجم زیادی از ساختار آن ها را فضای خالی تشکیل می دهد. نسبت سطح به حجم (سطح ویژه) بسیار بالا، نفوذپذیری یا تراوایی[۲]زیاد، گزینش پذیری خوب و مقاومت گرمایی و صوتی از ویژگی های مهم آن ها می باشد.

با توجه به ویژگی های ساختاری، این مواد به عنوان تبادلگر یونی[۳], جداکننده ۲، کاتالیزور، حس گر، غشا ۳و مواد عایق استفاده می شوند. به موادی که تخلخل آنها بین ۲/۰ تا ۹۵/۰ نانومتر باشد نیز مواد متخلخل۴می گویند. حفره ای که متصل به سطح آزاد ماده است حفره ی باز نام دارد که برای صاف کردن ۵ غشا، جداسازی و کاربردهای شیمیایی مثل کاتالیزور و کروماتوگرافی (جداسازی مواد ) با استفاده از رنگ آن  ها مناسب است. به حفره ای که دور از سطح آزاد ماده است حفره ی بسته  می گویند که وجود آن تنها سبب افزایش مقاومت گرمایی و صوتی و کاهش وزن ماده شده و در کاربردهای شیمیایی سهمی ندارد. حفره ها دارای اشکال گوناگونی همچون کروی، استوانه ای، شیاری، قیفی شکل و یا آرایش شش گوش ۶هستند. هم چنین تخلخل ها می توانند صاف یا خمیده یا همراه با چرخش و پیچش باشند [۱[

مواد نانومتخلخل بر اساس اندازه ی حفره ها، مواد سازنده  و نظم ساختار به سه گروه تقسیم بندی می شوند:

 ۱-۲-۲-۱-دسته بندی بر اساس اندازه ی حفره

۱- میکرومتخلخل۷: دارای حفره هایی با قطر کم تر از ۲ نانومتر.
۲- مزومتخلخل ۸: دارای حفره هایی با قطر ۲ تا ۵۰ نانومتر.
۳- ماکرومتخلخل۹ :دارای حفره هایی با قطر بیش تر از ۵۰ نانومتر.

بر اساس تعریف نانوفناوری، دانشمندان شیمی در عمل عبارت نانومتخلخل[۴]را برای موادی که دارای دارای حفره هایی با قطر کم تر از ۱۰۰ نانومتر هستند به کار می برند که ابعاد رایجی برای مواد متخلخل در کاربردهای شیمیایی است.

(۱-۲)-دسته بندی آیوپاک بر اساس اندازه حفره

۱-۲-۲-۲-نوع تخلخل

بر اساس شکل و موقعیت حفره ها نسبت به یکدیگر در داخل مواد متخلخل، حفره ها به چهار دسته زیر تقسیم می شوند:

حفره های راه به در۲

حفره های کور۳

حفره های بسته[۱]

حفره های متصل به  هم ۲

۱-۲-۳-نانوبلورها

در یک بلور، با کوچک تر شدن ذره، نسبت اتم های موجود در سطح به اتم های داخلی، افزایش می یابد. اتم های موجود در سطح رفتار متفاوتی از خود بروز و رفتار ماده را تحت تاثیر قرار می دهند. در فلزات این تغییر رفتار موجب افزایش استحکام، مقاومت الکتریکی و ظرفیت حرارتی ویژه و کاهش رسانایی حرارتی می شود.فلرات نانو بلوری در صنایع خودرو سازی، هوا فضا و صنایع ساختمانی کاربردهای متفاوتی دارند.

۱-۲-۴-نانو حفره ها

این ذرات حفراتی کوچک تر از ۱۰۰ نانومتر دارند. زئولیت ها دسته ای طبیعی از نانو حفره هاست. سطح ویژه این مواد بالاست( در حد چند صد مترمربع بر گرم)، به همین دلیل با قرار گرفتن مواد در حفره آن ها، خصلت کاتالیزوری آن ها به دلیل افزایش مساحت سطح، افزایش می یابد. خصلت جالب توجه این ذرات، انتخاب پذیری آن هاست که به دلیل اندازه ثابت حفره، اجازه عبور را تنها به برخی از مواد می دهند. از روش های ساخت آن ها، می توان به روش سل ژل و سوزاندن میسل های آلی درون دیواره های معدنی اشاره کرد. فیلتر کردن آب، خالص سازی آنزیم ها و داروها و تولید نیمه هادی ها، از جمله کاربردهای آن هاست.

 ۱-۳-روش های تولید نانو ذرات

به طور کلی واکنش های شیمیایی برای تولید مواد می تواند در هر یک از حالت های جامد، مایع و گاز صورت گیرند. در اینجا به طور خلاصه به انواع روش های متداول سنتز نانو مواد زئولیت  پرداخته میشود [۳].

۱-۳-۱-سل ژل[۱]

روش سل- ژل برای تولید ذرات سرامیکی و اکسیدهای فلزی همگن با خلوص بالا به کارمی رود. این روش شامل تشکیل یک سوسپانسیون کلوئیدی (سل) است که به ژل های ویسکوز با مواد جامد تبدیل می گردد. پراکنده شدن ذرات با اندازه های کمتر از ۱۰۰ نانو متر در داخل زمینه سیال را در اصطلاح سل یا کلوئید می گویند. روش سل- ژل فقط برای تولید اکسیدهای فلزی مفید است. این امر به دلیل وجود پیوندهای فلز- اکسیژن در پیش ماده های  آلکوکسید است و ژل های تولیدی هیدروکسید یا اکسید خواهد بود. این فرآیند نسبت به

دیگر روش های تولید نانو ذرات اکسید فلزی، مزیت های ممتازی دارند که عبارتند از تولید پودرهای فوق العاده خالص به علت  مخلوط شدن همگن مواد خام در مقیاس مولکولی و حجم تولید صنعتی نانو ذرات. از عیب های این روش، هزینه بالای پیش سازهای آلکوکسید و سمی بودن مواد اولیه مورد نیاز است [۴و۵].

۱- Sol gel

۱- closed pores

۲- inter-connected pores

۱-Dwarf

۲-The International Technology Research Instiute

۱-Permeability

۱–Ion Exchanger

۲- Separator

۳- Membrane

۴- Porous

۵- Filteration

۶- Hexagonal

۷- Microporou

۸- Mesoporous[3]

Macroporous 9-

۱- Nanoporous

۲- Passing pores

۳- Dead end pores

50,000 ریال – خرید

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید. 

مطالب پیشنهادی:
  • تحقیق نانو کامپوزیت های پایه پلیمری و کاربرد های آن در علوم پزشکی و پلی اتیلن گلایکول و هیدروکسی اوره و موارد استفاده آن
  • تحقیق نانوذرات طلا و نقره، کاربرد و روش های تولید آن و استفاده از باکتری‌ها، مخمرها،قارچها و گیاهان در سنتز نانوذرات
  • تحقیق اثر کاربرد خاکی و محلول پاشی منابع آهن و نانو کودها در گیاهان
  • تحقیق نانو فناوری و کاربرد های آن و روش های محاسبه خواص ترمودینامیکی یک سیستم
  • تحقیق سمیت فلزات سنگین در خاک و اثر کادمیم بر انسان و گیاهان و تاثیر اسید هومیک و زئولیت در جذب فلزات سنگین
  • برچسب ها : , , , , , , , , , , , , , ,
    برای ثبت نظر خود کلیک کنید ...

    به راهنمایی نیاز دارید؟ کلیک کنید

    جستجو پیشرفته

    دسته‌ها

    آخرین بروز رسانی

      یکشنبه, ۹ اردیبهشت , ۱۴۰۳
    اولین پایگاه اینترنتی اشتراک و فروش فایلهای دیجیتال ایران
    wpdesign Group طراحی و پشتیبانی سایت توسط digitaliran.ir صورت گرفته است
    تمامی حقوق برایpayandaneshjo.irمحفوظ می باشد.