Get a site

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته : مهندسی شیمی

عنوان : سنتز نانو ساختارهای آلومینیوم فسفات و کلسیم فسفات به روش سولوترمال و با بهره گرفتن از فسفر تری کلرید و یا آلکیل و آریل فسفات های، تری متیل فسفات، تری بوتیل فسفات، تریس (۲‐اتیل هگزیل) فسفات و تری فنیل فسفات

عنوان پایان نامه:

سنتز نانو ساختارهای آلومینیوم فسفات و کلسیم فسفات به روش سولوترمال و با بهره گرفتن از فسفر تری کلرید و یا آلکیل و آریل فسفات های، تری متیل فسفات، تری بوتیل فسفات، تریس (۲‐اتیل هگزیل) فسفات و تری فنیل فسفات


(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
فهرست مطالب:
۱- مقدمه……………………………………………………………………… ۱
۱-۱- نانو فناوری……………………………………………………………… ۱
۱-۲- تاریخچه­ی نانو فناوری………………………………………………… ۲
۱-۳- اهمیت نانو تکنولوژی…………………………………………………… ۳
۱-۴- نانو­مواد………………………………………………………………….. ۴
۱-۵- تقسیم­بندی نانومواد………………………………………………….. ۴
۱-۶- نانومواد و انواع روش­های تولید آن…………………………………….. ۵
۱-۶-۱- روش بالا به پایین…………………………………………………… ۶
۱-۶-۲- روش پایین به بالا……………………………………………………. ۷
۱-۷- سنتز هیدرو(سولو)ترمال……………………………………………… ۹
۱-۸- بیو نانو تکنولوژی………………………………………………………. ۱۰
۱-۹- سرامیک­های کلسیم فسفاتی………………………………………… ۱۱
۱-۱۰- سیمان­های کلسیم فسفاتی………………………………………… ۱۳
۱-۱۱- کلسیم فسفات­ها ………………………………………………………۱۳
۱-۱۱-۱- مونو کلسیم فسفات (MCP)…………………………………….. 14
۱-۱۱-۲- دی کلسیم فسفات (DCP)………………………………………. 15
۱-۱۱-۳- اکتا کلسیم فسفات (OCP)……………………………………… 16
۱-۱۱-۴- تری کلسیم فسفات (TCP)………………………………………. 17
۱-۱۱-۵- کلسیم فسفات آمورف (ACP)……………………………………. 18
۱-۱۱-۶- هیدروکسی آپاتیت (HAp)………………………………………… 19
۱-۱۱-۶-۱- ساختار هیدروکسی آپاتیت…………………………………… ۲۰
۱-۱۱-۶-۲- رفتار حرارتی هیدروکسی آپاتیت……………………………… ۲۳
۱-۱۱-۶-۳- موارد مصرف و کاربرد……………………………………………. ۲۴
۱-۱۱-۷- تترا کلسیم فسفات (TTCP) ………………………………………24
۱-۱۱-۸- کلسیم پیرو فسفات (CPP)………………………………………. 25
۱-۱۲- تاریخچه­ی کلسیم فسفات­ها………………………………………… ۲۷
۱-۱۳- مولکولارسیو (غربال مولکولی)……………………………………… ۳۳
۱-۱۴- آلومینیوم فسفات (APO)……………………………………………. 34
۱-۱۵- تاریخچه­ی آلومینوم فسفات­ها………………………………………. ۳۸
۲- بخش تجربی…………………………………………………………….. ۴۲
۲-۱- دستگاه­ها و مواد شیمیایی…………………………………………. ۴۳
۲-۱-۱- دستگاه­های مورد استفاده………………………………………… ۴۳
۲-۱-۲- مواد شیمیایی مورد استفاده…………………………………….. ۴۴
۲-۲- روش کار آزمایشگاهی………………………………………………… ۴۵
۲-۲-۱- تهیه­ نانوساختارهای آلومینیوم فسفات و کلسیم فسفات سنتز شده از فسفر تری کلرید…۴۵
۲-۲-۲- تهیه­ نانوساختارهای کلسیم فسفات و آلومینیوم فسفات سنتز شده از آلکیل فسفات­ها…۴۹
۲-۲-۲-۱- تهیه­ نانوساختارهای کلسیم فسفات…………………………. ۴۹
۲-۲-۲-۲-تهیه­ نانوساختارهای آلومینیوم فسفات………………………… ۵۴
۳- بحث و نتیجه ­گیری………………………………………………………. ۵۸
۳-۱- شناسایی نانوساختارهای آلومینیوم فسفات و کلسیم فسفات سنتز شده از فسفر تری کلرید…۵۹
۳-۱-۱- شناسایی نانوساختارهای آلومینیوم فسفات………………… ۵۹
۳-۱-۲- شناسایی نانوساختارهای کلسیم فسفات…………………… ۶۴
۳-۲- شناسایی نانوساختارهای کلسیم فسفات سنتز شده از آلکیل و آریل فسفات­ها….۶۸
۳-۲-۱- شناسایی نانوساختارهای کلسیم فسفات سنتز شده از تری متیل فسفات…..۶۸
۳-۲-۲- شناسایی نانوساختارهای کلسیم فسفات سنتز شده از تری بوتیل فسفات…..۷۶
۳-۲-۳- شناسایی نانوساختارهای کلسیم فسفات سنتز شده از تریس(۲‐اتیل­هگزیل)فسفات….۷۷
۳-۲-۴- شناسایی نانوساختارهای کلسیم فسفات سنتز شده از تری فنیل فسفات….۷۹
۳-۳- شناسایی نانوساختارهای آلومینیوم فسفات سنتز شده از آلکیل و آریل فسفات­ها…۸۰
۳-۳-۱- شناسایی نانوساختارهای آلومینیوم فسفات سنتز شده از تری متیل فسفات…۸۰
۳-۳-۲- شناسایی نانوساختارهای آلومینیوم فسفات سنتز شده از تری بوتیل فسفات…۸۴
۳-۳-۳- شناسایی نانوساختارهای آلومینیوم فسفات سنتز شده از تریس(۲‐اتیل­هگزیل)فسفات…۸۶
۳-۴- نتیجه ­گیری……………………………………………………….. ۸۸
مراجع…………………………………………………………………….. ۸۹
چکیده:
در این پژوهش نانو­ساختار­های آلومینیوم فسفات و کلسیم فسفات به روش سولوترمال و با بهره گرفتن از فسفر تری کلرید و یا آلکیل و آریل فسفات­ های، تری متیل فسفات، تری بوتیل فسفات، تریس­(۲‐اتیل­هگزیل)­فسفات و تری فنیل فسفات سنتز شدند. محصولات به دست آمده توسط دستگاه­های FT-IR، پراکندگی اشعه­ی X (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و پراکندگی الکترون (EDX) شناسایی شدند. نتایج نشان­ دهنده­ سنتز ساختارهایی با اندازه­ نانو و اشکال متنوع بود که ممکن است کاربردهای متفاوتی را دارا باشند.
۱- مقدمه
۱-۱- نانوفناوری
نانو فناوری دانش و فنی است که اخیراً توجه زیادی را به خود معطوف کرده است. این فناوری که یک رویکرد جدید در تمامی رشته­هاست، توانایی تولید مواد، ابزار و سیستم­های نوین را با دست­کاری در سطوح اتمی و مولکولی دارد. امروزه حوزه­ کاربردی این فناوری به تمامی علوم کشیده شده و محبوبیت بین­رشته­ای یافته است؛ به طوری که گستره­ی کاربردی این فناوری در علوم پزشکی، فناوری زیستی، مواد، فیزیک، مکانیک، برق، الکترونیک و شیمی به حدی است که می­توان از آن به عنوان یکی از انقلاب­های بزرگ علمی دنیا نام برد. این فناوری، روشی نو برای حل مشکلات و پاسخگویی به بسیاری از سوالات مطرح در علوم مختلف ارائه می­ کند که تا کنون، بشر موفق به رفع و یا پاسخ دادن به آن­ها نشده است.
رفتار­های جدیدی که در مقیاس نانو مشاهده می‌­گردند، لزوماً بر­اساس رفتار­های مشاهده شده در ابعاد بزرگ­‌تر قابل پیش­‌بینی نیستند. تغییرات مهم رفتاری که عمدتاً ناشی از اثرات کوانتومی کاهش ابعاد هستند، به ‌علت نزدیکی و قابل مقایسه بودن اندازه­ ذرات یا ریزساختار­ها، با مقیاس طولی میانگین پدیده­‌های فیزیکی و شیمیایی، رخ می­‌دهد. خصوصیات موجی­شکل الکترون­‌ها (مکانیک کوانتومی) در درون مواد و اتم­ها، توسط تغییرات مواد در مقیاس نانو­متری تحت­‌تأثیر قرار می­‌گیرد. با ایجاد ساختار­های نانو­متری، کنترل خصوصیات اساسی مواد، مانند دمای ذوب، رفتار مغناطیسی، ظرفیت شارژ و حتی رنگ آن­ها بدون تغییر ترکیب شیمیایی مواد، ممکن خواهد بود[۱].
۲-۱- تاریخچه نانوفناوری
استفاده از نانوفناوری توسط انسان، برخلاف تصور عمومی، دارای سابقه­ی تاریخی طولانی می­باشد. در این رابطه شواهدی مبنی بر نانوساختاری بودن رنگ آبی به کار برده شده توسط قوم مایا، وجود دارد. پس از آن رومی­ها از این مواد در ساخت جام­هایی با رنگ­های زنده استفاده کردند، به این صورت که آن­ها از ذرات طلا برای رنگ آمیزی این جام­ها بهره می­گرفتند. نمونه ­ای از این جام­ها که برای اولین بار کشف شد، جام لیکورگوس[۱] می­باشد؛ که متعلق به قرن چهارم قبل از میلاد بوده و دارای ذرات نانومتری طلا و نقره است که در هنگام قرار گرفتن در نورهای مختلف رنگ­های گوناگونی را از خود نشان می­دهد. بعدها در قرون وسطی از این روش برای ساخت شیشه کلیساها استفاده می­کردند.
تحقیقات اولیه بر روی نانوذرات به سال ۱۸۳۱ برمی­گردد، وقتی که مایکل فارادی[۲] روی کلوئید قرمزرنگ طلا کار می­کرد و اعلام کرد که رنگ کلوئید مزبور، به اندزه ذرات فلزی بستگی دارد. شاید بتوان بزرگترین تحول در تاریخ نانوفناوری را سخنرانی فیزیکدان بزرگ، ریچارد فاینمن[۳]، درکنفرانس انجمن فیزیک آمریکا در سال ۱۹۵۹ دانست. در این کنفرانس، وی با ارائه مقاله­ای به نام “در آن پایین فضاهای خالی زیادی وجود دارد”[۴]؛ درباره دستکاری مواد در ابعاد اتمی صحبت نمود. این مقاله امروزه به عنوان سرلوحه­ی انجمن نانوفناوری درآمده است. کمی بعد از آن در سال ۱۹۷۴ ناریو تانیگوچی[۵]، یک محقق در دانشگاه توکیوی ژاپن، هنگام کار تحقیقاتی بر روی مواد در ابعاد نانومتری، از عبارت نانوفناوری استفاده کرد. امروزه مهندسی نانو به سرعت در حال گسترش است و امکان اداره­ی قابلیت­های مکانیکی کاتالیزوری، الکتریکی، مغناطیسی، نوری و الکترونیکی را فراهم می­ کند[۲].
۳-۱- اهمیت نانو تکنولوژی
شاید این ﺳﺆال در ذهن پدید آید که چه چیزی در مقیاس نانو­متری وجود دارد که یک تکنولوژی بر پایه آن بنا نهاده­شده­است. آن­چه باعث ظهور نانو­تکنولوژی شده، نسبت سطح به حجم بالای نانو­مواد است. این موضوع یکی از مهم­ترین خصوصیات مواد تولید شده در مقیاس نانو می­باشد. در مقیاس نانو، اشیاء شروع به تغییر رفتار می­ کنند و رفتار سطوح بر رفتار توده­ای ماده غلبه می­ کند. در این مقیاس برخی روابط فیزیکی که برای مواد معمولی کاربرد دارند، نقض می­شوند؛ برای مثال، یک سیم یا اجزای یک مدار در مقیاس نانو لزوماً از قانون اهم پیروی نمی­ کنند. قانون اهم، به جریان، ولتاژ و مقاومت بستگی دارد، اما در مقیاس نانو وقتی عرض سیم فقط به اندازه یک یا چند اتم باشد، الکترون­ها لزوماً باید در صف و به ترتیب و یک به یک از سیم رد شوند، بنابراین ممکن است قانون اهم در این مقیاس تا حدودی نقض شود. در حقیقت در این مقیاس، قوانین فیزیک کوانتوم وارد صحنه می­شوند و امکان کنترل خواص ذاتی ماده بدون تغییر در ترکیب شیمیایی ماده وجود خواهد داشت[۳].
۴-۱- نانومواد
نانو­مواد دروازه­ی ورود به دنیای نانو، و اولین گام برای رسیدن به اهداف بعدی نانو­تکنولوژی می­باشند و بدون توسعه­ی مواد جدید نانو­متری، ورود به عرصه­ نانو­تکنولوژی غیرممکن خواهد بود. طبق یک تعریف، نانو­مواد، موادی هستند که حداقل یکی از ابعاد آن­ها کوچک­تر از ١٠٠ نانومتر باشد.. در حالت کلی بنابر دلایل زیر خواص نانو­مواد به ابعاد­شان وابسته اند:
– نسبت سطح به حجم بالا
– تغییر در ساختار کریستالی
– کاهش نقص­های شبکه[۴].
۵-۱- تقسیم ­بندی نانو­مواد
نانو­مواد را می­توان برحسب ابعاد آن­ها به صورت زیر تقسیم­بندی نمود:
الف- نانو­مواد صفر­بعدی[۱](۰D)
نانو­موادی هستند که هر سه بعد آن­ها کمتر از ١٠٠ نانو­متر می­باشد، و شامل نانو­پودرها[۲] و نانو­ذرات[۳] می­شوند. اگر نانو­مواد صفر­بعدی، نیمه­هادی باشند، به آن­ها نقطه کوانتومی[۴] می­گویند.
ب- نانو­مواد یک ­بعدی(۱D)
نانو­موادی هستند که دو بعد آن­ها زیر ١٠٠ نانو­متر بوده و در بعد دیگر بیش از ۱۰۰ نانو­متر می­باشند. برخی از نانو­مواد یک­بعدی عبارتند از: نانو­لوله­ ها[۵]، نانو­سیم­ها[۶]، نانو­میله­ها[۷]، نانو­تسمه­ها[۸]، نانو­نوار­ها[۹]، نانو­کابل­ها[۱۰] و نانو­فنر­ها[۱۱].
ج- نانو­مواد دو­بعدی(۲D)
نانو­موادی هستند که فقط یک بعد آن­ها زیر ١٠٠ نانومتر بوده و دو بعد دیگرشان بیش از ١٠٠ نانومتر می­باشد. مانند نانولایه­ها[۱۲] و نانو­حلقه­ها[۱۳]
د- نانو­مواد سه­ بعدی(۳D)
نانو­ساختار­هایی هستند که اجزاء آن­ها نانو­مواد صفر، یک، و یا دو­بعدی می­باشند. مثل؛   نانو­کامپوزیت­ها، مواد نانو­کریستالی و قطعاتی که نانو­ذرات در آن­ها پراکنده شده ­اند[۵].
۶-۱- نانو­مواد و انواع روش­های تولید آن
باید خاطر­نشان کرد که روش­های ساخت مواد نانو بسیار گسترده می­باشد، اما به طور کلی فرایند­های مختلفی که برای تولید مواد نانو ارائه شده­ اند دو رویکرد عمده را تعقیب می­ کنند که رویکرد از بالا به پایین و رویکرد از پایین به بالا می­باشد و سایر روش­ها به صورت زیر­مجموعه ­هایی از دو رویکرد ذکر شده در­نظر­گرفته می­شوند.
۱-۶-۱- روش بالا به پایین
در رویکرد بالا به پایین برای تولید محصول، یک ماده توده­ای را شکل­دهی[۱] و اصلاح می­ کنند، به عبارت دیگر، اگر اندازه­ یک ماده­ی توده­ای به طور متناوب کاهش داده شود تا به یک ماده با ابعاد نانو­متری برسد، از رویکرد بالا به پایین استفاده­شده­است. این کار اغلب، ولی نه همیشه، شامل حذف بعضی از مواد به شکل ضایعات است، مانند ماشین­کاری یک بخش فلزی از یک موتور. در ادامه نمونه­های مختلف روش بالا به پایین معرفی می­گردد[۶,۱]:
الف- لیتوگرافی
الف-۱- لیتوگرافی مستقیم (بدون ماسک)
الف-۲- لیتوگرافی پروب پیمایشی
الف-۳- لیتوگرافی نرم
الف-۴- لیتوگرافی غیر مستقیم (مبتنی بر ماسک)
ب- فرآوری مکانیکی
ب-۱- تغییر شکل­دهی پلاستیکی شدید[۲]
ب-۲- اختلاط شدید
ب-۳- فشرده­سازی پودر
ب-۴- آسیاب­های پرانرژی
ج- فرآوری حرارتی
ج-۱- روش زینتر[۳]
ج-۲- روش آنیلینگ[۴] (متبلور­سازی مواد آمورف)
د- ریسندگی
د-۱- ریسندگی الکتریکی
د-۲- ریسندگی مذاب
[۱] Deformation
[۲] Serve Plastic Deformation Processing
[۳] Sinter
[۴]Annealing
[۱] Dimension
[۲] Nanopowders
[۳] Nanoparticles
[۴] Quantum dot
[۵] Nanotubes
[۶] Nanowires
[۷] Nanorods
[۸] Nanobelts
[۹] Nanoribbons
[۱۰] Nanocables
[۱۱] Nanosprings
[۱۲] Nanolayers
[۱۳] Nanorings
[۱] Lycurgus
[۲] Michael Faraday
[۳] Richard Feynman
[۴] “There are plenty of rooms at bottom.”
[۵] Norio Taniguchi
تعداد صفحه : ۱۰۳
قیمت : ۱۴۷۰۰تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        *       [email protected]

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

 

[add_to_cart id=154146]

—-

پشتیبانی سایت :       

*