فایلوو

سیستم یکپارچه همکاری در فروش فایل

فایلوو

سیستم یکپارچه همکاری در فروش فایل

مواد نانومتخلخل دارای حفره هایی در ابعاد نانو هستند و حجم زیادی از ساختار آن ها را فضای خالی تشکیل می دهد

بررسی نانوساختارهای متخلخل
بررسی نانوساختارهای متخلخل - مواد نانومتخلخل دارای حفره هایی در ابعاد نانو هستند و حجم زیادی از ساختار آن ها را فضای خالی تشکیل می دهد



دانلود پایان نامه رشته شیمی
بررسی نانوساختارهای متخلخل
(بصورت جامع و کامل در قالب 98 صفحه)

چکیده:
مواد نانومتخلخل (Nanoporous Materials) دارای حفره هایی در ابعاد نانو بوده و بسیار متنوع می باشند. سطح ویژه ی بالا، گزینش پذیری شکل و اندازه (Size and Shape Selectivity) از مهم-ترین ویژگی های این مواد است که سبب کاربردهای فراوان کاتالیزوری، تصفیه و جداسازی شده و نقش آن ها را در نانوفناوری پررنگ تر کرده است.

پیشرفت این مواد در آینده وابسته به ساخت مواد نانومتخلخل مهندسی شده و کنترل شده برای کاربردهای موردنظر است. زئولیت ها (Zeolites)، کربن و سیلیکای نانومتخلخل، از مهم ترین ساختارهای نانومتخلخل هستند. رایج ترین روش سنتز این مواد نانومتخلخل،روش های برپایه الگوست (Templated Synthesis). روش های مشخصه یابی، اندازه و شکل حفره ها را مشخص کرده و در بهینه سازی ساختار کمک می کند. استفاده از تخلخل های این مواد برای ساخت نانوکامپوزیت ها بسیار مهم و کاربردی است. مواد نانومتخلخل معدنی بسیار متنوع تر از مواد نانومتخلخل آلی هستند، از این رو در این پایان نامه به بررسی کامل نانوساختارهای متخلخل پرداخته ایم.



کلمات کلیدی:
آئروژل‌
مواد نانو متخلخل
نانوساختارهای متخلخل
نانوحفره‌های اکسید آلومینیوم


مقدمه
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 (Permeability) 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 تبادل گر یونی (Ion Exchanger)، جداکننده (Separator)، کاتالیزور، حس گر، غشا (Membrane) و مواد عایق استفاده می شوند.




فهرست مطالب

گفتار 1 :کلیات 1
1- مقدمه 2
تعریف تخلخل 2
شکل 1- ماده ای نانومتخلخل با آرایش شش ضلعی حفره های استوانه ای [2] 3
3- دسته بندی مواد نانومتخلخل 3
دسته بندی بر اساس مواد تشکیل دهنده 4
دسته بندی براساس نظم ساختار 5
4- تقسیم بندی مواد نانومتخلخل آلی 5
5- مواد نانومتخلخل معدنی 5
5-1- مواد میکرومتخلخل 5
جدول 1- مقایسه ی برخی از مواد نانومتخلخل [1] 8
مشخصه یابی و اندازه گیری تخلخل 10
روش های میکروسکوپ الکترونی 10
جدول 2- مروری بر مواد نانومتخلخل آلی [2و1] 13
جدول 3- مروری بر مواد نانومتخلخل معدنی [4-1] 14

گفتار 2 :مواد نانو متخلخل 16
1- مقدمه 16
شکل 1 - انواع فضاهای نانو 17
شکل 2 – عملکرد های متنوع فضا های بسته 19
معرفی موردی برخی ترکیبات متخلخل 20
کربن فعال 20
شکل 3- نمایی از کربن فعال و تصویری از آن توسط میکروسکوپ الکترونی 21
شکل 4– اجزای تشکیل دهنده چهارچوب های فلزی- آلی 22
شکل 5 – دسته های مواد متخلخل 24

گفتار 3 :چهارچوب های فلزی-آلی (Metal Organic Frameworks) 27
1- مقدمه 27
شکل 2- تعدادی از لیگاندهای متداول در چهارچوب های فلزی- آلی بعنوان رابط 31
سه نکته زیر از اصلی ترین ویژگی های این ترکیبات است : 31
شکل 3 - واحد های ساختاری ثانویه معدنی 34
4- روش های شناسایی ساختار و اندازه گیری تخلخل در ساختارهای MOF 36

گفتار 4 :معرفی آئروژل‌ها (Aerogels) 38
1- مقدمه 39
2-2 شیمی یکپارچگی آئروژل ها 39
1- شستن ژل مرطوب با محلول اتانول وآب 40
2-3- شیمی آبگریزی آئروژل ها 40
شکل 1- آبگریز کردن آئروژل [1] 41
خواص مکانیکی آئروژل ها: 41
4- فرایند ساخت سُل-ژل 42
شکل 2- فرایند سُل-ژل: الف: سُل ب: ژل [1] 43
شکل 3- دستگاه اتوکلاو برای خشک کردن آئروژل به روش فوق بحرانی [1] 44
2-2-3- دیگر تکنیک های خشک کردن: 45
4 - انواع آئروژل: 47
1-4- آئروژل های معدنی: 47
2-4- آئروژل های آلی: 47
3-4- آئروژل های کربن: 49
جدول 3 - ویژگی های کربن آئروژل های [1] 49

گفتار 5 :کاربرد آئروژل ها 54
1-2- کاربرد به عنوان عایق: 55
1-1-2- کاربرد آئروژل ها به عنوان عایق های حرارتی: 55
2-1-2- کاربرد آئروژل ها به عنوان عایق های صوتی: 55
2-2- کاربرد نوری آئروژل ها: 55
3-2- کاربرد الکتریکی آئروژل: 56
شکل 1 - دولایه های کربن آئروژل در ابر خازن ها [1] 57
5-2- کاربرد آئروژل در ساختار کاتالیست ها: 58
شکل 2 - روکش دار کردن آنزیم در سیلیکا آئروژل [1] 59
6-2- کاربرد آئروژل در پوشش ها: 59
8-2- تکنیک جدید برای جمع آوری غبارهای کهکشانی 60

گفتار 6 :نانوحفره‌های اکسید آلومینیوم 62
2- ساختار کلی آلومینای آندی متخلخل 62
شکل 1- (الف) ساختار آلومینای آندی متخلخل، (ب) سطح مقطع لایه‌ی آندایز شده [4]. 63
شکل 2- تصویر شماتیک توزیع جریان در شروع و گسترش رشد حفره‌ها در آلومینای آندی [6]. 66
جدول 1- درصد مشارکت آنیونها در لایه‌ی اکسید متخلخل [3 و 9] . 67
شکل 3- نمودار شماتیک توزیع غلظت -SO42 در آلومینای متخلخل تشکیل شده در اسید سولفوریک [13] 68

ادامه نانوحفره‌های اکسید آلومینیوم 71
شکل 1- تشکیل یون‌های -O2 و -OH در مرز اکسید و الکترولیت، به‌وسیله‌ی واکنش آب با آنیون‌های جذب شده‌ی -SO4 2 از منبع [2]. 72
شکل 2- نحوه‌ی مهاجرت یون‌ها و شکل گیری نانوحفره‌ها طی فرآیند آندایز آلومینیوم [7]. 74
شکل 3- نمایش حرکت یون‌ها و حل شدن لایه‌ی اکسید در الکترولیت اسید سولفوریک [9]. 75
شکل 4- نمایش سطح مقطع و سطح بالایی ساختار دوتایی و سه تایی دیواره‌ی سلول آلومینای متخلخل، به ترتیب در اسیدسولفوریک و اسید فسفریک [11]. 76
شکل 5- جاهای خالی در ساختار آلومینای آندی متخلخل [9]. 77
شکل 6- مراحی تشکیل جاهای خالی در ساختار آلومینای آندی متخلخل [9]. 78
4- پارامترهای هندسی مشخصه‌ی نانوحفره‌های آلومینای آندی 78

2- پارامترهای هندسی مشخصه‌ی نانوحفره‌های آلومینای آندی 1
1-2- ضخامت لایه‌ی سدی 1
شکل 1- ضخامت لایه‌ی سدی در ساختار آلومینای آندی، در الکترولیت‌های مختلف [2]. 2
3-2- چگالی حفره 4
4-2- ضخامت لایه‌ اکسیدی 4
شکل 2- نمای شماتیکی از میزان انبساط حجمی اکسید آلومینیوم طی فرآیند آندایز. 6
شکل 4- تصاویر SEM از نانوحفره‌های آلومینای آندایز شده در ولتاژهای مختلف و در الکترولیت اسید اکسالیک 0.3 مولار





قیمت فقط35,000 تومانپرداخت و دانلود

مشخصات فروشنده

نام و نام خانوادگی : محمد همتی

شماره تماس : 09106392022

ایمیل :hemmati.eng@gmail.com

سایت :fileina.com

مشخصات فایل

فرمت : doc

تعداد صفحات : 98

قیمت : 35,000 تومان

حجم فایل : 3997 کیلوبایت

برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...

پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل

این پایان نامه که از 6 گفتار تشکیل شده است به بررسی نانوساختارهای کربنی بصورت کامل میپردازد

بررسی نانوساختارهای کربنی
بررسی نانوساختارهای کربنی - این پایان نامه که از 6 گفتار تشکیل شده است به بررسی نانوساختارهای کربنی بصورت کامل میپردازد



دانلود پایان نامه مهندسی شیمی
بررسی نانوساختارهای کربنی

چکیده:
ترکیبات کربنی (ترکیبات آلی) گستردگی زیادی داشته و از اهمیت بسزایی برخوردارند. ترکیبات آلی در دو گروه آلیفاتیک و آروماتیک قرار می گیرند. این ترکیبات می توانند زنجیره ای، حلقوی و یا دربرگیرنده ساختارهای سه بعدی باشند. کربن می تواند هیبرید های متنوع را در این ترکیبات دارا باشد. خصوصیات متنوع (نانو) ساختارهای کربنی مستقیما با هیبرید اتم های کربن مرتبط است. به جز کربن و هیدروژن، اتم هایی همچون اکسیژن، نیتروژن، گوگرد، هالوژن ها و ... نیز در ساختار ترکیبات آلی مشارکت می کنند. گروه های عاملی بخش هایی از مولکول آلی با آرایش اتمی مشخص اند که ویژگی ها و واکنش پذیری ترکیب را رقم می زنند.این پایان نامه که از 6 گفتار تشکیل شده است به بررسی نانوساختارهای کربنی بصورت کامل میپردازد.



کلمات کلیدی:
گرافن
ترکیبات آلی
ترکیبات کربنی
صورتهای کربن
نانوفیبرهای کربنی


مقدمه:
کربن (C) را می توان یک عنصر استثنائی در جدول تناوبی دانست. شیمی گسترده ترکیبات کربنی تا به آن حد است که یکی از گرایش های رشته شیمی با عنوان شیمی آلی (Organic Chemistry) به طور کامل به بررسی ترکیبات این عنصر از جدول تناوبی می پردازد. پیوند کوالانسی هر اتم کربن با انواع دیگر اتم ها یا اتم های کربن دیگر، ساختارهای نامحدود و بسیار متنوع را ایجاد می نماید.

از جهت دیگر بسیاری از ترکیباتی که در طبیعت طی روش های طبیعی سنتز ساخته می شوند نیز از خانواده ترکیبات آلی (کربنی) اند. گستره وسیعی از ترکیبات شامل ترکیبات متنوع نفتی تا مواد دارویی و بسپارهای آلی (Polymers) زیر مجموعه ترکیبات کربن قرار می گیرند. در نانوفناوری نیز، ترکیبات کربنی دسته مهم و مشخصی را به خود اختصاص می دهند که با عنوان نانوساختارهای کربنی (Carbon Nanostructures) خوانده می شوند. نانوساختارهای کربنی خصوصیات فیزیکی-شیمیایی منحصر به فردی از خود نشان می دهند و نقش گسترده ای در زمینه فناوری های نوین و پیشرفته دارند. مطالعه شیمی پایه ترکیبات کربنی (شیمی آلی) می تواند راهگشای درک بسیاری از خصوصیات نانوساختارهای کربنی و همچنین اصلاح (Modification) ساختاری آنان باشد.



فهرست مطالب

گفتار1 :شیمی ترکیبات کربن 1
1- مقدمه 1
شکل 1- اوربیتال های مولکولی هیبریدی اتم های کربن در آلکان (sp3)، آلکن (sp2) و آلکین (sp) 3
شکل 2 - ساختار صفحات گرافیتی، 4
شکل 3 - حدواسط های کربنی واکنش پذیر 5
شکل 5- برخی ترکیبات آلیفاتیک حلقوی 7
شکل 6- برخی ترکیبات هتروسیکل آروماتیک 7
شکل 7- تعدادی از گروه های عاملی مهم 9

گفتار 2 :معرفی انواع صورت‌های کربن (1) 10
1- مقدمه: انواع گونه های کربن 10
شکل 1- انواع فرم های کربنی،A) فولرن)، B) نانولوله های کربنی، C) گرافن و D) گرافیت. 11
2-1-گرافیت 11
3-1- گرافیت پیرولیتی با نظم بسیار بالا 12
شکل 2-ساختار HOPEG و [3] 13
4-1- الماس (Diamond) 13
شکل 3- ساختار الماس ایده آل [2]. 14
1-4-1- الماس واره(Diamondoid) 14
شکل 5- مدل شماتیک برای ترکیبات بین لایه ای گرافیت [2]. 16
شکل 6- ملکول C60 نشان می دهد باندهای یگانه (a5) و دوگانه (a6) و [2]. 17
نانوالیاف کربنی (Carbon Nano-Fibers-CNFs) 18

گفتار 3 :معرفی انواع صورت‌های کربن (2) 24
1-1- کربن آمورف (Amorphous Carbon) 24
شکل 1- مدل Jenkins-Kawamura کربن شیشه ای. La و Lb طول های ابعاد افقی و عمودی گرافیتی نسبت به محور c گرافیت [1]. 26
شکل 2- وابستگی دمایی هدایت الکتریکی نمونه های کربن شیشه ای گرما دیده در دماهای مختلف [5]. 27
1-3 کربن سیاه (Carbon black) 27
شکل 3- عکس و تصویر میکروسکوپ نوری از کربن سیاه 29
5-1- کربن فعال شده (Activated carbon) 30
1-1-5-1- فرایند فعال سازی حرارتی 30
شکل 5- فرایند فعال سازی حرارتی برای تولید کربن فعال شده 31
6-1- کربن مایع (Liquid carbon) 32

گفتار 4 :گرافن پایه ساختارهای مهم کربنی (1) 33
1- مقدمه: ساختارهای کربنی 34
شکل 1- برش دادن دیواره‏ی نانولوله های کربنی در راستای طول نانولوله [2]. 35
2 – گرافن 35
شکل 2- فرمهای مختلف کربن گرافیتی [10]. 36
شکل 3- ساختار اتمی صفحه گرافن: در این شکل اتم‏ های کربن با نقاط سیاه و پیوندها با نقطه چین نمایش داده شده‏ اند [1]. 37
3 - تاریخچه ی کشف گرافن 37
شکل 4- ترکیبات بین لایه ای گرافیت (graphite intercalation compounds) و [16]. 38
شکل 5-الف) سوسپانسیون ساخته شده به وسیله ی برودی و
ب) تصویر از تکه ی خیلی نازکی از گرافیت اکسید کاهش یافته در سال 1962 [20]. 39
شکل 6- الف) نانومداد (Nanopencil) ب) تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) از گرافن ضخیم [8]. 41
شکل 7- الف) یک کلوخه از گرافیت، ب) چسب و ج) یک ترانزیستور گرافن [9]. 41

گفتار 5:گرافن پایه ساختارهای مهم کربنی (2) 45
1- مقدمه: روش های ساخت انواع مختلف گرافن 45
- خصوصیات گرافن 47
تعیین خصوصیات گرافن 49
4- کاربردهای گرافن 51
شکل 2- کاربردهای مختلف گرافن [42،41] 53

گفتار 6 :معرفی نانوفیبرهای کربنی 58
1- مقدمه 58
شکل 1- ساختار کربن نانوفیبرهای نوع ( CSNF =Cup-stacked Carbon Nanofiber) و[2]. 59
2-تاریخچه 59
3- روش های سنتز 60
شکل 2 - تصویر میکروسکوپ الکترونی عبوری نانوفیبر کربنی[6] . 60
شکل 3- مقاومت الکتریکی حجمی یک کامپوزیت ساخته شده از نانوفیبر کربنی به عنوان تابعی از وزن نانوفیبر استفاده شده [15]. 63
شکل 4- مروری بر خواص مکانیکی مواد کامپوزیت مبتنی بر نانوفیبر کربنی[15]. 64
منابـــــع : 64






قیمت فقط35,000 تومانپرداخت و دانلود

مشخصات فروشنده

نام و نام خانوادگی : محمد همتی

شماره تماس : 09106392022

ایمیل :hemmati.eng@gmail.com

سایت :fileina.com

مشخصات فایل

فرمت : doc

تعداد صفحات : 66

قیمت : 35,000 تومان

حجم فایل : 2175 کیلوبایت

برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...

پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل