فهرست مطالب

  • سال هفتم شماره 3 (پاییز 1397)
  • تاریخ انتشار: 1397/09/20
  • تعداد عناوین: 7
|
  • نوشین سلیمی، داریوش سوری ، مهدی قبولی* صفحات 1-14
    در کار حاضر، نانوذرات سلنیدروی از طریق روش آبی-مایکروویو و با اعمال مدت زمان های مختلف تابش در 2/11=pH سنتز شده اند و خواص ضد میکروبی آن ها علیه باکتری های گرم مثبت استافیلوکوک اورئوس و باسیلوس سرئوس بررسی شد. تکنیک های استفاده شده برای مشخصه یابی نانوذرات سنتز شده عبارتند از پراش پرتو X و میکروسکوپ الکترونی روبشی که به ترتیب برای تعیین ساختار بلوری و مورفولوژی نانوذرات سنتز شده مورد استفاده قرار گرفته است و خواص نوری به وسیله طیف سنجی UV-Vis بررسی شده است؛ مشخصه نگاری پراش پرتو ایکس و طیف سنجی فرابنفش-مرئی موید تشکیل فاز نانو درگستره 142/2 -942/1 نانومتر می باشد. با توجه به اندازه کوچک نانوذرات حاصل، خاصیت آنتی باکتریال این نانوذرات به روش انتشار دیسک در محیط کشت جامد مولر- هینتون آگار انجام شده است؛ نانوذرات ZnSe با بار منفی خود با گروه های تیول در غشای سلولی پروتئین واکنش نشان می دهند و عملکرد سلول ها را مختل می کند و به نظر می رسد که اتصال به سطح و نفوذ و از بین بردن غشا، مهم تر ین مکانیزم نانوذرات ZnSe است؛ در مجموع می توان این گونه بیان کرد که مکانیزم اصلی ویژگی های ضدباکتریایی نانوذرات سلنیدروی، رسوخ کردن این نانوذرات به دیواره سلول باکتری است. از میان سویه های مورد بررسی، نتایج نشان داد که نانوذرات سلنیدروی خاصیت ضد میکروبی بالایی در مقابل باکتری باسیلوس سرئوس دارند. قطر هاله عدم رشد باکتری باسیلوس سرئوس و استافیلوکوک اورئوس برای نمونه های مختلف به ترتیب در گستره (mm) 86/16- 96/8 و (mm)34/14- 37/9بود و به طور کلی رابطه معکوسی بین قطر هاله عدم رشد و اندازه نانوذرات وجود دارد.
    کلیدواژگان: نانوذرات سلنید روی، زمان تابش مایکروویو، روش انتشار دیسک، خاصیت آنتی باکتریال، باکتری های گرم مثبت
  • حمیدرضا بهاروندی، ناصر احسانی، حمزه فراتی راد، سید علی حسینی زاده * صفحات 15-28
    قطعات بالک Ti3SiC2 با روش رخنه دهی مذاب Si به داخل پریفورم های متخلخل 3TiC/0.3Si سنتز شدند. در مرحله اول؛ به منظور دست یابی به یک زمان آسیاب بهینه، پودرها با زمان های 15، 30، 45، 60، 90 و 120 دقیقه آسیاب شدند و سپس تحت فشار 80MPa پرس سرد شدند و سپس توسط مذاب Si رخنه دهی شدند. بر اساس نتایج به دست آمده از آزمون های XRD و ریتویلد، 60 دقیقه به عنوان زمان آسیاب بهینه انتخاب شد. در مرحله دوم؛ به منظور تعیین بهترین فشار پرس، ابتدا پودرها به مدت 60 دقیقه آسیاب شدند و سپس تحت فشارهای 40، 80، 120 و MPa160 پرس سرد شدند و سپس توسط مذاب Si رخنه دهی شدند. بر اساس نتایج به دست آمده از آزمون های XRD و ریتویلد، MPa40 به عنوان فشار پرس بهینه انتخاب شد. تمامی نمونه ها در دمای 1500oC و به مدت 1 ساعت در خلا 10-4torr مذاب خورانی شدند.
    کلیدواژگان: مذاب خورانی واکنشی، مکس فاز، بالک Ti3SiC2، پرس سرد، زمان آسیاب، فشار پرس، سرامیک های لایه ای
  • مژده آقایی میبدی، سعید باغشاهی، فاطمه میرجلیلی * صفحات 29-42
    پودر نانو کامپوزیت بتا تری کلسیم فسفات/ هیدروکسی آپاتیت (β-TCP/ HA) از روش رسوب شیمیایی در دمای 1100 درجه سانتی گراد به مدت 2 ساعت سنتز و شناسایی شد و سپس تاثیر عوامل فعال سطحی مختلف بر پودر حاصل مورد بررسی قرارگرفت. ساختار بلوری و فازهای حاصل با پراش پرتو ایکس (XRD) و طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی اندازه و ریخت شناسی ذرات و اگلومراسیون پودرهای به دست آمده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM)) و عبوری (TEM) انجام گرفت. مطابق با نتایج به دست آمده در نسبت مولی 58/1=Ca/P، 10pH=، غلظت 3/0 مولار نمک کلسیم و 191/0 مولار نمک فسفات، نانوکامپوزیت بتا تری کلسیم فسفات/ هیدروکسی آپاتیت با نسبت 60 به 40 با توزیع اندازه ذرات یکنواخت به دست آمد. هم چنین پراکنده ساز 20 Span در مقایسه با Aliquat 336 پراکندگی بهتر ذرات را نشان داد و از آگلومره شدن و چسبیدن ذرات نانو کامپوزیت به یکدیگر پیش گیری و امکان تشکیل ذراتی با اندازه ذرات در محدوده 50-40 نانومتر را فراهم آورد.
    کلیدواژگان: نانوکامپوزیت ?-TCP، HA، سنتز، روش رسوب شیمیایی، طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه
  • اعظم جعفری، سیامک خادمی، مجید فرهمند جو * صفحات 43-51
    آلاییدن نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO2) با فلزات واسطه می تواند خواص فیزیکی آن را تغییر دهد. در این تحقیق نانوذرات خالص TiO2 و ناخالص Ce-doped TiO2 با درصد مولی %20 با استفاده از تتراتیتانیم ایزوپروپوکساید (TTIP) به عنوان ماده پایه و نیترات سریم به عنوان ماده ناخالصی، ساخته شدند. ساختار نمونه ها توسط آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD) مورد ارزیابی قرار گرفت. اندازه نانوذرات با وجود ناخالصی Ce، کاهش نشان داد و ساختار کریستالی آن ها تتراگونال در فاز آناتاز تشخیص داده شد. نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، یکنواختی نانوذرات را نشان داد. نتایج آنالیز TEM نشان داد که نانوذرات با ناخالصی %20 بصورت شبه کروی در اندازه 37 نانومتر تشکیل می شوند. سپس با آنالیزهای اپتیکی طیف بازتاب پخشی (DRS)، نشان داده شد که نوار ممنوع انرژی برای نانوذرات با ناخالصی سریم تا 01/2 الکترون ولت کاهش می یابد. همچنین نتایج آنالیز فتولومینسانس (PL) نشان داد که با افزایش ناخالصی از شدت فتولومینسانس کاسته می شود که این باعث کاهش باز ترکیب زوج الکترون- حفره و افزایش فعالیت فتوکاتالیستی در نانوذرات آلیاژی Ce-doped TiO2 می شود.
    کلیدواژگان: نانوذرات دی اکسید تیتانیوم، روش سل ژل، فتوکاتالیست، خواص فیزیکی
  • محمد فانی خشتی، علی یونسی، مجتبی ساعی مقدم * صفحات 53-61
    غشاهای سرامیکی که در فرآیند تصفیه آب به کار می روند مزیت های زیادی نسبت به غشاهای پلیمری رایج دارند . از این رو در این مقاله به تولید غشاهای ارزان قیمت با مواد ساده در دسترس و بررسی ویژگی های آب عبوری از آن ها می پردازیم. در ابتدا دستگاهی برای تست غشاها ساخته شد. سپس برای ساخت سرامیک های متخلل از روش های پرس کردن و ریخته گری دوغابی استفاده شده است. برای مثال، ماده مورد استفاده شامل پودر سرامیکی حاوی 84 درصد وزنی آلومینا، 12درصد کائولن و 4 درصد فلدسپار و سایر مواد افزودنی به آن می باشد که در شرایط مختلف از نظر مقدار ماده افزودنی و همچنین دما و فشار های گوناگون اقدام به ساخت قرص هایی با ضخامت های مختلف از آن شده است. نتایج کلی تست دستگاه با هرکدام از قرص های سرامیکی نشان دهنده قدرت بالای این سرامیک های متخلل در فرآیند تصفیه آب می باشد به طوری که نمونه با ضخامت 20 میلی متر توانست کل مواد جامد محلول[1]در آب را ازppm 950 به ppm400 کاهش دهد و همچنین دراستفاده متوالی سه قرص با ضخامت های 10، 10 و 20میلی متر کل مواد جامد محلول آب از ppm 1200 به ppm 320 کاهش یافت.
    کلیدواژگان: غشای سرامیکی متخلل، تصفیه آب، نمک زدایی
  • سید محمود ربیعی، محسن جهانشاهی، فاطمه نصیری، میلاد انگورج تقوی * صفحات 63-72
    نانوالیاف کامپوزیتی پلی کاپرولاکتون(PCL)/ دی کلسیم فسفات دی هیدرات(DCPD) در حلال مناسب کلروفرم/متانول(25:75) با روش الکتروریسی تهیه شدند. نتایج حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان دهنده یکنواختی مناسب الیاف و عدم نقص گره با تغییر پارامتر الکتروریسی می باشد. همچنین نتایج نقشه برداری عنصری حضور و توزیع مناسب نانوذرات DCPD در ماتریس PCLتایید می کند. نتایج حاصل از اندازه گیری زاویه تماس نشان دهنده کاهش زاویه تماس دابست با میانگین قطر الیاف بالاتر در مقایسه با داربست با میانگین قطر الیاف کم تر می باشد. ارزیابی زیستی(حیات سلولی) با آزمون MTT انجام شد و عدم سمیت داربست ها برای سلول های لثه ای انسانی (HGF) آشکار شد. همچنین ترشوندگی و آبدوستی بهتر، شرایط مطلوب تری برای چسبندگی، رشد و تکثیر سلول ها فراهم کرده است و کامپوزیت زیست سازگار تری حاصل شده است. این نتایج نشان می دهد که داربست کامپوزیتی PCL-DCPD می تواند بستری مناسب برای رشد سلول های استخوانی فراهم نماید.
    کلیدواژگان: نانوالیاف، پلی کاپرولاکتون (PCL)، دی کلسیم فسفات دی هیدرات(DCPD)، الکتروریسی، داربست ها
  • هاجر احمدی مقدم* صفحات 73-82
    گچ در صنایع مختلف به دلایل خواصی مانند تولید آسان، ساگازی زیست محیطی و قیمت پایین کاربرد وسیعی دارد. در این تحقیق به بررسی تاثیر استفاده از نیترات سدیم به عنوان افزودنی بر خواص فیزیکی و مکانیکی بدنه های گچ ساختمانی پرداخته شد. نیترات سدیم به مقادیر 2/0، 4/0 و 8/0 درصد وزنی مقدار گچ اضافه گردید. طبق نتایج حاصل از زمان گیرش، نیترات سدیم با قابلیت حلالیت در آب نقش تسریع دهنده و کاهش زمان گیرش گچ را دارد. افزودن نیترات سدیم منجر به بهبود خواص مکانیکی بدنه گچ می گردد. بیشترین استحکام خمشی و فشاری برای نمونه حاوی 4/0 درصد وزنی نیترات سدیم حاصل گردید. با افزودن 4/0 درصد وزنی نیترات سدیم، استحکام فشاری و خمشی به ترتیب به مقدار80 و 73 درصد افزایش یافتند. افزودنی نیترات سدیم، منجر به کاهش درصد تخلخل و مقدار جذب آب می گردد. نتایج پراش اشعه ایکس نشان داد که حضور نیترات سدیم درجه بالاتر هیدراته شدن ایجاد می کند. کاهش درصد تخلخل بدنه های گچی با استفاده از افزودنی نیترات سدیم و ایجاد ریز ساختاری میله ای قفل شده در یکدیگر می تواند منجر به افزایش استحکام بدنه های گچی گردد. نیترات سدیم می تواند از طریق افزایش سرعت رسوب کریستال های سوزنی شکل سولفات کلسیم دو هیدراته از محلول اشباع منجر به کاهش زمان گیرش و افزایش خواص مکانیکی به دلیل ایجاد سوزن های کریستالی با اتصال بیشتر گردد.
|
  • darioush soori, noshin salimi, mehdi maghboli* Pages 1-14
    In the present work, ZnSe nanoparticles were synthesized at pH=11.2 by aqueous method at different microwave irradiation times, and their antimicrobial properties against the Staphylococcus aureus and Bacillus cereus were investigated. X-ray diffraction and SEM have been used as structural characterization techniques, and optical properties were studied by Uv-Vis spectroscopy; Results of X-ray diffraction characterization and UV- visible spectroscopy, confirm the formation of nanoscale phase within the range of 1.942-2.142 nm. By considering the small size of nanoparticles, Antibacterial property of these nanoparticles has been done by disc-diffusion method at the presence of Muller-Hinton–Agar solid culture. ZnSe nanoparticles owing negative charge interact with Thiol groups of protein cell membrane and perturb the cell operation, and it seems that surface attaching and penetration of nanoparticles on the bacteria cell to be the most important mechanism of antibacterial activity. Generally, it can be stated that the penetration of nanoparticles to the cell walls of bacteria is the principal antibacterial feature of these nanoparticles. Among the studied bacteria, results showed that these nanoparticles have high antimicrobial property against the Bacillus cereus. Inhibition zone diameter against Staphylococcus aureus and Bacillus cereus for different samples, were respectively within the ranges of 8.96-16.86 mm and 9.37-14.34 mm, and certified the inverse relation between inhibition diameter and particle size.
    Keywords: ZnSe nanocrystals (NCs), different microwave irradiation times, disc diffusion, antibacterial properties, gram positive bacteria.
  • ali hoseinzadeh*, hamidreza baharvandi, naser ehsani, hamzeh foratirad Pages 15-28
    Ti3SiC2 bulks have been synthesized by infiltrating Si liquid into porous precursor pellets composed of 3TiC/0.3Si. In the first step, in order to find an optimum milling time, the powders were milled at 15, 30, 45, 60, 90 and 120 minutes, then the mixture was cold pressed under the pressure of 80MPa and then infiltrated with molten Si. Based on the results of XRD and Ritvild tests, 60 minutes were selected as optimal milling time. In the second step, in order to determine the best press pressure, the powders were first milled for 60 minutes and then cold pressed under the pressure of 40, 80, 120 and 160MPa and then infiltrated with molten Si. Based on the results of XRD and Ritvild tests, 40MPa was selected as the optimum press pressure. All specimens were infiltrated in a vacuum of 10-4 torr at 1500°C for 1 hour.
    Keywords: Reactive melt infiltration, Max phase, Ti3SiC2 bulk, Cold press, Milling time, Press pressure, Layered ceramics
  • mojdeh aghaee, saeed baghshahi, fatemeh mirjalili* Pages 29-42
    β-TCP/ HA nanocomposite powders were synthesized by precipitation method at 1100°C for 2 hours and the effect of different surfactants on the resulted nano-composite powders were studied. Crystal structure and the formed phases were studied with X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform infrared (FTIR). Investigating the size and morphology of the particles and agglomeration of the powder were investigated by scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). According to the results, at Ca/P=1.58, pH=10, concentration of 0.3 molar calcium salt and 0.191 molar phosphate salt, beta-tricalcium phosphate/ hydroxyapatite nano-composites with a uniform particle size distribution a ratio of 60 to 40 in molar was obtained. Also, Span 20 as a dispersant showed better dispersion of particles than Aliquat, and reduced the agglomeration of nanoparticles to each other and resulted in the formation of nano composite particles with a particle size of 40-50 nm.
    Keywords: ?-TCP, CNT Nanocomposite, Synthetic, Precipitation method, Fourier transforms infrared
  • azam jafari, siamak khademi, majid farahmand jo* Pages 43-51
    Transition metals doped-titanium dioxide (TiO2) nanoparticles can change their physical properties. In this study, pure TiO2 and Ce-doped TiO2 nanoparticles with impurity percentages of 20%, were made using tetra titanium isopropoxide (TTIP) and cerium nitrate precursors. The structure of the samples was determined by X-ray diffraction (XRD) analysis. The crystalline structure of the samples was detected as tetragonal structure in the anatase phase and the XRD results also showed that the size of the doped sample decreases. The results of scanning electron microscopy (SEM) showed the uniformity of nanoparticles. The results of the transition electron microscopy (TEM) analysis displayed that doped nanoparticles are quasi-spherical at 37 nm. Diffiused reflectance spectroscopy (DRS) analysis revealed that the band gap energy decreases to 2.21 eV for doped sample. The results of photoluminescence (PL) analysis demonstrated that the intensity of PL decreases for doped sample, which reduces the recombination of the electron-hole and increases the photocatalytic activity of Ce-doped TiO2 nanoparticles.
    Keywords: Titanium dioxide nanoparticles, Sol-gel method, Photocatalyst, Physical properties
  • mohammad fani kheshti, ali younesi, mojtaba saee moghadam* Pages 53-61
    Ceramic membranes are used in water treatment process have many advantages in comparison with usual polymeric membranes. Hence in this study synthesis of low-cost ceramic membranes with simple and accessible materials also properties of water passing through it were discussed. An apparatus was made for testing membranes. Then porous ceramic membranes were made through press and slip casting process. Row materials which are contain ceramic powder such as: Alumina with 84% wt, Kaolen with 12%wt and Feldspar with 4%wt and some additives, various tablet of ceramic membranes in several thickness was made in different conditions of pressure, temperature and materials amount. Generally, results show the power of ceramic membranes in water treatment process, usage a tablet with 20mm thickness could decrease TDS from 950 ppm to 400 ppm and in usage a series of tablets in 10, 10 and 20mm TDS decreased from 1200 ppm to 320 ppm.
    Keywords: Porous ceramic membranes, Water treatment, Desalination.
  • mahmod rabee, mohsen jahanshahi, fatemeh nasiri, milad angorch taghavi* Pages 63-72
    Poly (ε-caprolactone) (PCL) / Dicalcium phosphate dihydrate (DCPD) composite nanofibers were prepared in an appropriate solvent of chloroform / methanol (75:25) by electrospinning method. The results of the scanning electron microscope showed uniformly diameter of fiber and bead-free structure by changing the electrospinning parameter. Elemental mapping results confirmed the presence and proper distribution of DCPD nanoparticles into PCL matrix. The results of measuring the contact angle represents the reduction of the contact angle of scaffold with average diameter higher compared with an average diameter less. Bioassay (cell survival) was performed by MTT assay and the lack of toxicity of the scaffolds for human gingival cells (HGF) was revealed. Also, better wettability and hydrophilicity have provided more favorable conditions for adhesion, growth and proliferation of cells, and more biocompatible composites have been obtained. These results indicate that PCL-DCPD composite scaffold can provide a suitable substrate for the growth of bone cells.
    Keywords: Nanofiber, Poly (ε-caprolactone) (PCL), Dicalcium phosphate dihydrate (DCPD), Electrospinning, Scaffolds.
  • hajar ahamadi moghadam* Pages 73-82
    Gypsum is widely used in various industries because of its easy fabrication feature, environmental friendliness and low price. This study was investigated the effect of sodium nitrate as an additive on the physical and mechanical properties of building plaster bodies. Sodium nitrate was added to the amounts of 0.2, 0.4 and 0.8% by weight of gypsum. According to the results, sodium nitrate plays an accelerator role and reducing the setting time of gypsum. Addition of sodium nitrate leads to improvement of the mechanical properties of the gypsum body. The highest flexural strength and compressive strength were obtained for sample containing 0.4 wt% sodium nitrate. By adding 0.4 wt% sodium nitrate, compressive strength and flexural strength increased by 80% and 73%, respectively. The addition of sodium nitrate reduced the porosity and absorption of water of plaster. The X-ray diffraction results indicated that the presence of sodium nitrate created a higher degree of hydration. The higher strength of gypsum bodies could be attributed to lower porosity and needle-like interlocked microstructure. Sodium nitrate can lead to an increase in the precipitation rate of dihydrated calcium sulfate crystals from the saturated solution which can results in a reduction in the setting time and increasing mechanical properties due to the formation of microstructure with more interlocked crystals.
    Keywords: Gypsum, Sodium nitrate, Setting time, Mechanical properties, Microstructure