فهرست مطالب

شیمی کاربردی روز - پیاپی 34 (بهار 1394)

نشریه شیمی کاربردی روز
پیاپی 34 (بهار 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/02/23
  • تعداد عناوین: 11
|
  • لیلا حاجی آقابابایی، زهرا امینی، اشرف سادات شاه ولایتی صفحات 21-34
    در این تحقیق روشی نوین، برای پیش تغلیظ مقادیر جزئی یون سرب از نمونه های آبی با استفاده از نانو ذرات اکسید روی اصلاح شده ارائه شد. برای نیل به این هدف ازیک مشتق تیو اوراسیل با نام کامل3- هیدروکسی-3-(4- متوکسی فنیل)-7-پروپیل-H2 تیازولو پیریمیدین-5(H3) ان جهت اصلاح سطح نانو ذرات اکسید روی استفاده شد. سنجش غلظت یون سرب به کمک روش جذب اتمی شعله ای (FAAS) انجام گردید. با توجه به نتایج، مشخص شد که با اصلاح سطح نانو ذرات اکسید روی با ترکیب مذکور،درصد استخراج یون سرب به طور قابل توجهی افزایش پیدا می کند.استخراج کمی سرب در ml25 محلول 1-mgL4 از سرب با استفاده از mg5 از جاذب اصلاح شده،پس از 15 دقیقه امکان پذیر شد. ظرفیت جاذب μg/mg114 تعیین گردید و مشخص شد که بازیابی یون سرب با ml20 اسید نیتریک M4 بطور کامل قابل انجام می باشد. فاکتور تغلیظ روش نیز 50 بدست آمد. نتایج این مطالعه نشان دادند که نانو ذرات اکسید روی اصلاح شده جاذبی مناسب و با ظرفیت جذب بالا برای یون سرب است و کارایی خوبی را در پیش تغلیظ مقادیر جزئی یون سرب در نمونه های سنتزی نشان می دهد.
    کلیدواژگان: نانو ذرات اکسید روی، استخراج سرب، مشتق Sو N، استخلاف شده تیو اوراسیل
  • علی عرب، فریدون گبل صفحات 35-46
    در این مقاله با استفاده از نظریه تابعی دانسیته جذب سطحی اکسیژن روی نانوکلاسترهای خالص و ترکیبی مس و رودیم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اکسیژن به سه حالت متفاوت 1- جذب در موقعیت پل2- جذب در موقعیت راس و 3- جذب در موقعیت Griffiths جذب کلاسترها می شود که از این بین جذب در موقعیت پل معمولا پایدارترین حالت جذبی است. محاسبه انرژی جذب، فرکانس ارتعاشی و طول پیوند اکسیژن قبل و بعد از جذب نشان داد که جذب اکسیژن به صورت غیر تفکیکی روی سطح کلاسترها انجام می شود و البته با تغییر نسبت اتمها و بار کلاسترها می توان تمایل به جذب تفکیکی را در کلاسترها تغییر داد.
    کلیدواژگان: نظریه تابعی دانسیته، کلاسترهای مس و رودیم، جذب اکسیژن
  • کاوه رحمانی، بیوک حبیبی، حبیب رزمی، فایق مولودی صفحات 47-60
    در این کار پژوهشی، الکترواکسیداسیون متانول بر روی الکترود کربن- سرامیک (CCE) پوشیده شده با نانوذرات پلاتین و نانوذرات آلیاژ پلاتین- کبالت، در محیط اسیدی مطالعه شده است. الکترود CCE با استفاده از تکنیک سل-ژل تهیه شده است و سطح آن با نانوذرات پلاتین-کبالت به وسیله روش پتانسیواستاتیک تک مرحله ای اصلاح شده است. خواص الکترود به دست آمده با استفاده از تصویر برداری میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، XRD، و روش های شیمیایی بررسی شده، سپس الکترود اصلاح شده مذکور به عنوان یک الکتروکاتالیست برای اکسیداسیون متانول در محلول اسیدی(اسید سولفوریک 1/0 مولار) مورد استفاده قرار گرفته است. تاثیر عوامل مختلف از جمله پتانسیل حد آندی، سرعت روبش پتانسیل، غلظت متانول و... بر جریان آندی حاصل از اکسایش متانول و نیز پایداری دراز مدت کاتالیست مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: متانول، الکترواکسیداسیون، الکترودهای اصلاح شده، الکترود کربن، سرامیک، نانوذرات پلاتین و آلیاژ پلاتین
  • میرزا آقا بابازاده، رحیم حسین زاده خانمیری، سولماز ذخیره صفحات 61-72
    یک روش موثر برای سنتز سه جزئی تک مرحله ای مشتقات 2،3،4،5- تتراهیدروبنزو [b]]1،4[اکسوزپین و مالونامید در حضور MCM-48/H5PW10V2O40 به عنوان کاتالیزگر ناهمگن و قابل بازیافت تحت شرایط بدون حلال و تابش مایکروویو در oC 40 گزارش شده است. ساختار ترکیبات سنتزی جدید به وسیله اسپکتروسکوپی 13CNMR، 1HNMR، FTIR و آنالیز عنصری مشخص شدند.
    کلیدواژگان: 2، 3، 4، 5، تتراهیدروبنزو [b]]1، 4[اکسوزپین، مالونامید، ایزوسیانیدها، شرایط بدون حلال، MCM، 48، H5PW10V2O40، مایکروویو
  • مهری قزاقی، حسن زوار موسوی، حمید شیرخانلو، علیمراد رشیدی صفحات 73-82
    در این تحقیق، از گرافن اکساید برای استخراج و پیش تغلیظ وانادیوم از نمونه های بیولوژیکی با کمک روش استخراج میکرو فاز جامد پخشی استفاده شده است. ریخت شناسی گرافن اکساید به وسیله TEM و XRD مورد ارزیابی قرار گرفت. فاکتورهای موثر بر فرایند استخراج، از قبیل pH محلول، مقدار جاذب، زمان استخراج و حجم محلول شوینده مورد بررسی قرار گرفت و بهینه شدند. حد تشخیص برای وانادیوم 01/0 میکرو گرم بر لیتر بدست آمد. انحراف استاندارد نسبی روش 4/3 % محاسبه شد. این روش با موفقیت برای اندازه گیری مقادیر کم وانادیوم در نونه های بیولوژیکی به کار گرفته شد.
    کلیدواژگان: استخراج میکرو فاز جامد پخشی، وانادیوم، گرافن اکساید
  • مرضیه ناظمیان، داود ثانوی خشنود، راضیه ثانوی خشنود صفحات 83-90
    در این پژوهش نانوذرات بیسموت فریت آلاییده شده به میزان های 0، 3، 10 و 15 میلی مول از ایتریم و 15 میلی مول لانتانیوم به جای بیسموت به وسیله روش سل-ژل تهیه شدند. در این فرآیند، اتیلن گلیکول و اسید تارتاریک به عنوان عوامل ژل ساز مورد استفاده قرار گرفت. مواد مولتی فروئیک، موادی هستند که به طور همزمان دارای حداقل دو نظم فروئیکی از نظم های فروالکتریسیته، (پاد) فرومغناطیس و فروالاستیسیته می باشند. در بین مواد مولتی فروئیک، بیسموت فریت به علت دارا بودن خاصیت مولتی فروئیکی در دمای اتاق بسیار مورد توجه قرار گرفته است. پژوهش های بسیاری افزایش مغناطش را با جانشانی 15 میلی مول کاتیون La+3 در جایگاه بیسموت بیان کرده اند، بنابراین در این مقاله به بررسی ساختاری، میکروساختاری و مغناطیسی نانو ذرات Bi0.85-xLa0.15YxFeO3 (15/0، 1/0، 03/0، 0 = x) می پردازیم. پس از تهیه نانوذرات، ساختار و میکروساختار آن ها با استفاده از آنالیزهای پراش پرتو X و FE-SEM بررسی شد. خواص مغناطیسی نمونه ها نیز با به کار گیری آزمون VSM مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج XRD و FE-SEM به ترتیب تغییر ساختار و کاهش اندازه ذرات را نشان می دهد. همچنین، نتایج VSM نشان دادند که با آلاییدگی، مغناطش پسماند و میدان وادارنده نمونه ها کاهش می یابد ولی شکل خطی نمودار آنتی فرومغناطیس بیسموت فریت خالص به شکل فروئی تبدیل می شود.
  • سید احمد مظفری، منوچهر بهمئی، پرستو مهدیان، رضا رحمانیان صفحات 91-108
    پیل های سوختی ابزارهای الکتروشیمیایی برای تبدیل مستقیم انرژی شیمیایی موجود در سوخت به الکتریسیته با کارایی بالا هستند. در میان انواع پیل های سوختی، پیل سوختی الکترولیت پلیمری جزء مهمترین پیل های سوختی محسوب می شود که قلب سیستم آنها الکترودهای حاوی ذرات پلاتین با خاصیت الکتروکاتالیستی می باشد. از آنجایی که تهیه لایه های الکتروکاتالیستی پلاتین با توزیع یکنواخت از اهمیت بالایی برخوردار می باشد در پروژه حاضر تهیه لایه های الکتروکاتالیستی با توزیع یکنواخت پلاتین و سایز مناسب ذرات پلاتین مورد مطالعه و تحقیق قرار گرفت. در این تحقیق نانو ذرات پلاتین به عنوان لایه الکتروکاتالیستی پیل سوختی توسط روش لایه نشانی الکتروشیمیایی در شرایط متفاوت بر روی کاغذ کربنی، پوشش دهی و حالت بهینه بدست آمد. از روش اولتراسونیک با استفاده از امواج صوتی به منظور دستیابی به حداکثر هسته زایی جهت لایه نشانی پلاتین استفاده گردید. نتایج این آزمایش نشان از فرایند هسته زایی بیشتر در مقابل مرحله رشد ذرات دارد. سپس به منظور بررسی ساختاری و ریزساختاری الکتروکاتالیست های سنتز شده از تکنیک میکروسکوپ الکترونی روبشی ((FE-SEM استفاده شد. تصاویر الکترونی به دست آمده بیانگر پراکندگی یکنواخت نانو ذرات با سایزی متفاوت با توجه به شرایط لایه نشانی بر روی پایه کربنی است. از آنالیز EDX به منظور تایید حضور پلاتین در لایه کاتالیست استفاده شد. سپس برای بررسی میزان بارگذاری کاتالیست پلاتین از تکنیک آنالیز ICP بهره برده شد. نتایج بدست آمده از تست های ارزیابی الکتروشیمیایی بیانگر کارایی مناسب سطوح کاتالیستی، به عنوان الکترود کار در واکنش کاهش اکسیژن، در سیستم سه الکترودی می باشد.
    کلیدواژگان: یل سوختی الکترولیت پلیمری، الکتروکاتالیست، نانو ذرات پلاتین، واکنش کاهش اکسیژن
  • مهرنوش بیطرف، علی عموزاده صفحات 109-116
    نانو تنگستن تری اکسید عامل دار شده با سولفونیک اسید (nano-WO3-supported sulfonic acid) برای اولین بار به عنوان یک کاتالیزور اسیدی جامد جهت ساخت آسان مشتقات پیریمیدینون از طریق واکنش سه جزیی سیکلوپنتانون، بنزالدهید و اوره/تیواوره در شرایط بدون حلال به کار گرفته شد. زمان واکنش کوتاه، جداسازی آسان و بازده بالای محصولات از مزایای روش ارائه شده می باشد.
    کلیدواژگان: پیریمیدینون، نانو تنگستن تری اکسید عامل دار شده با سولفونیک اسید، واکنش چندجزیی، بدون حلال
  • رضا انصاری، نرگس نعمتی منجیلی، هادی فلاح معافی، علی فلاح دلاور صفحات 117-132
    در این مطالعه نانو ذرات آهن (III) اکسید (Fe2O3-α) و کامپوزیت آن با خاک اره (Fe2O3/SD-α) به روش هم رسوبی سنتز شده و به عنوان جاذب برای حذف رنگینه مورد بررسی قرار گرفت. از رنگینه راکتیو رد 195 برای مطالعه حذف استفاده گردید. مطالعات جذب در سیستم ستونی یا پیوسته انجام گرفت. برای تعیین شرایط بهینه جذب رنگینه، اثر پارامترهای مختلف تجربی نظیر pH، غلظت اولیه رنگینه، سرعت عبور محلول از ستون و ارتفاع بستر جاذب بر روی راندمان جذب بررسی شدند. از معادلات توماس و آدامس بوهارت برای مطالعات سینتیکی و تعیین کارآیی جاذب در سیستم ستونی استفاده گردید. بر اساس منحنی های شکست در آزمایشات ستونی، کاهش غلظت اولیه، سرعت جریان و افزایش مقدار جاذب (ارتفاع بستر) موجب افزایش جذب می شود. بر اساس مطالعات واجذب، جاذب مورد استفاده با راندمان بالا با استفاده از محلول رقیق سود قابل احیا جهت استفاده های مکرر میباشد.
    کلیدواژگان: نانو ذرات آهن (III) اکسید، نانو کامپوزیت، رنگینه راکتیو رد 195، منحنی شکست
  • نعیمه جارالمسجد، کاملیا نجاتی، ذوالفقار رضوانی، شاهین علیا مهر، حسین رزمی، مرضیه ساعتی صفحات 133-145
    رنگ زاهای آنیونی از جمله رنگ زای آنیونی مستقیم قرمز 16 کاربردهای بسیار زیادی در صنایع نساجی دارند. این مطالعه به منظور بررسی میزان تجزیه رنگ زای آنیونی مستقیم قرمز 16 انجام شد. فرآیندجذب با استفاده از نانو جاذب سنتز شده به وسیله دستگاه اسپکتروفتومتر انجام شد. نتایج نشان داد که راندمان حذف کامل رنگزای آنیونی مستقیم قرمز 16 با غلظت اولیه mg/l40 با استفاده از نانو جاذب سنتز شده بعد از زمان حدود min 180 بدست آمد. به طوریکه راندمان حذف رنگزا 82/97 %بدست آمد همچنین pH بهینه نیز 10 می باشد. به طور کلی یافته های حاصل از مطالعه ایزوترم ها و سینتیک های جذب نشان داد که فرایند جذب از ایزوترم لانگمیور و مدل سینتیک درجه دوم تبعیت می کند. همچنین استفاده از این نانو جاذب نشان داد که بخش قابل توجهی از آلاینده جذب گردیده است و یک روش موثر در حذف آلاینده از محیط زیست می باشد.
    کلیدواژگان: هیدروکسیدهای دوگانه لایه ای، نانو ذرات، مستقیم قرمز 16، جذب