فهرست مطالب

  • سال دوم شماره 4 (زمستان 1392)
  • تاریخ انتشار: 1392/11/25
  • تعداد عناوین: 7
|
  • نگار عباسی اول، جعفر جوادپور*، علیرضا بدیعی صفحه 1
    در تحقیق حاضر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت مزومتخلخل با کاریرد رهایش دارو با استفاده از سورفکتانت بلاک کو پلیمر با موفقیت سنتز گردید. برای کنترل اندازه حفرات در این نانوذرات از تغییر در روش حذف سورفکتانت استفاده گردید. برای یک گروه از نمونه ها از روش تکلیس و دمای 550 درجه سانتی گراد استفاده گردید که منجر به اندازه حفرات 56 نانومتر و سطح ویژه 48 متر مربع بر گرم شد. در گروه دیگر از نمونه ها با استفاده از روش شست و شو با حلالی مثل اتانول، اندازه حفراتی در حدود 23 نانومتر و سطح ویژه 96 مترمربع بر گرم حاصل شد. مورفولوژی نانوذرات و حجم حفرات در این دو گروه تفاوتی با هم نداشتنددر حالیکه نظم ساختاری حفرات با کاربرد روش شست و شو به جای تکلیس بسیار بهبود پیدا می کند.
    کلیدواژگان: نانوذرات هیدروکسی آپاتیت، مزومتخلخل، سورفکتانت، کنترل اندازه حفرات
  • الهام صمدبین*، پروین علیزاده، رضا پورصالحی صفحه 9
    در این پ‍ژوهش اثر یون آلاینده Cr2O3بر خواص اپتیکی، حرارتی و ساختاری شیشه با ترکیب 53%SiO2-17Na2O-17CaO-13CaF2مورد مطالعه قرار گرفته است. هم چنین با انجام عملیات حرارتی دو مرحله ای در دمای جوانه زنی و رشد فاز بلورین نانومتر در شیشه بدون آلاینده و آلاییده شده باCr2O3متبلور گردید. حضور بلورهای نانومتری منجر به تغییر خواص اپتیکی شیشه، کاهش انرژی نوار ممنوعه و انرژی Urbachدر شیشه ها شده است. نوع فاز متبلور شده و اندازه آن در نمونه های شیشه متبلور شده با استفاده از الگویXRD تعیین شد که نشان دهنده تبلور نانوبلور در زمینه شیشه ها است. اثر یون آلاینده وفاز بلورین بر خواص اپتیکی نظیر انرژی نوار ممنوعه، انرژی Urbach با استفاده از طیف مرئی-فرابنفش مورد بررسی قرار گرفت. این تغییرات مربوط به تغییر سطوح الکترونی و تغییر در نوع اتصالات اکسیژن سازدر شبکه شیشه می باشد.
    کلیدواژگان: شیشه سرامیک، یون آلاینده، نانوبلور، خواص اپتیکی
  • احمدرضا امینی*، علیرضا ذاکری، محمد شیخ شاب بافقی، محمدکریم زوارچهارطاق صفحه 21
    Print هزینه ی بالای سنتز تنگستن کاربید به روش واکنش دما بالای حالت جامد بین تنگستن عنصری و کربن تحت اتمسفر کنترل شده محققان را به فکر جایگزینی روش مرسوم با روش های سنتز کم هزینه تر و استفاده از مواد اولیه ی ارزانتری چون اکسید تنگستن انداخته است. در پژوهش های پیشین قابلیت روش های سنتز مکانوشیمیایی و سنتز مایکروویوی برای تهیه تنگستن کاربید از طریق احیاء-کربوریزاسیون اکسید تنگستن به اثبات رسیده است. یکی از محدودیت های این روش ها این است که همواره علاوه بر WC، فاز نامطلوب W2C نیز تشکیل می شود. در این پژوهش، از یک فرایند ترکیبی شامل فرآوری مکانوشیمیایی مخلوط اکسید تنگستن-آلومینیوم-گرافیت و به دنبال آن گرمایش مایکروویوی مخلوط حاصل برای سنتز تسریع شده ی کامپوزیت تنگستن کاربید-آلومینا استفاده شده و تاثیر زمان آسیاکاری و گرمایش مایکروویوی بر نسبت WC:W2C در محصول مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور مخلوط پودری با ترکیب مولی WO3-2Al-C به مدت 2، 3 و 4 ساعت در آسیای سیاره ای مورد عمل قرار گرفته و محصول آسیا شده پس از پرس سرد تحت انرژی مایکروویو قرار داده شد. نتایج آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) نمونه ها نشان داد که در مراحل ابتدایی فرایند آسیاکاری فاز نامطلوب W2C تشکیل می شود، اما افزایش زمان آسیاکاری به شکل گیری بیشتر WC و افزایش نسبت WC:W2C کمک می کند. همچنین گرمایش مایکروویوی مخلوط حاوی 50% گرافیت اضافی (WO3-2Al-1.5C) آسیاکاری شده به مدت 4 ساعت تاثیر چشمگیری در پیشبرد واکنش تشکیل تنگستن کاربید دارد، به طوری که نسبت WC:W2C از حدود 7/4 برای نمونه آسیاکاری شده به 8/17 برای محصول سنتز شده در مایکروویو افزایش یافت.
    کلیدواژگان: تنگستن کاربید، فعال سازی مکانیکی، گرمایش مایکروویوی، واکنش آلومینوترمی
  • بهزاد آبشت*، علی بیت اللهی، سید محمد میرکاظمی صفحه 33
    در این تحقیق هگزافریت کلسیم، جایگزین شده با لانتانم، با فرمول شیمیایی Ca1-XLaXFe12O19 (6/0 تا 0/0= X) و نسبت مولی Fe+3/Ca+2 برابر 11، به روش هم رسوبی شیمیایی سنتز شد. محلول حاوی نیترات کلسیم، نیترات آهن و نیترات لانتانم توسط محلول هیدروکسید سدیم در دمای محیط رسوب داده شد. رسوب به دست آمده در دمای1200 درجه سانتیگراد و زمان نگهداری یک ساعت، در اتمسفر هوا کلسینه شد. تاثیر روش سنتز و جایگزینی لانتانم بر روی مکانیزم تشکیل هگزافریت کلسیم، مورفولوژی و خواص مغناطیسی آن، توسط روش های پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و مغناطیس سنج با نمونه ارتعاشی (VSM) مورد مطالعه قرار گرفت. فاز هگزافریت کلسیم، با اندازه ذرات کمتر از 2 میکرومتر، از تجزیه CaO.2Fe2O3 توسط افزودنی لانتانم تشکیل شد که میزان آهنربایش و میدان پسماندزدای نمونه بهینه (CFL4) به ترتیب برابر با emu.g-1 65/50 و Oe 91/210 بود. همچنین مطابق با فرمول Ca1-XLaXFe12O19، میزان تبلور فاز هگزافریت کلسیم در نمونه ها، با افزایش X از 2/0 تا 4/0 افزایش و برای مقادیر بالاتر X کاهش یافت.
    کلیدواژگان: هگزافریت کلسیم، مکانیزم تشکیل، هم رسوبی، خواص مغناطیسی
  • پروانه عسگریان*، امیرعباس نوربخش، رضا ابراهیمی کهریزسنگی صفحه 43
    در این پژوهش، سنتز کاربید بور نانو ساختار با استفاده از کربن های متخلخل بدست آمده از زئولیت طبیعی کیلینوپتیلولیت(CClinoptilolite) و SBA-15(CMK-3) توسط فرآیند احیاء منیزیوترمال مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها در نسبت های جرمی مختلف اکسید بور، کربن و منیزیم در اتمسفر آرگون در محدوده دمایی°C 700 انجام شد. در فرآیند سنتز به روش منیزیوترمال، خواص پیش سازه هایSAB-15، زئولیت کیلینوپتیلولیت و کربن های بدست آمده از این دو پیش سازه، توسط BET، XRD،TGA وSEM مشخصه یابی شد. همچنین پس از تهیه و شناسایی کربن متخلخل، تاثیر میزان کربن در سنتز کاربید بورمورد بررسی قرار گرفت. مقایسه آنالیز فازی XRD از نمونه ها با منابع کربنی متفاوت در راستای سنتز کاربید بور نشان داد پیش سازه مورد استفاده و نوع کربن فاکتورهای مهمی در سنتز کاربید بور می باشند.
    کلیدواژگان: کاربیدبور، منیزیوترمال، CMK، 3، کربن متخلخل، زئولیت طبیعی کیلینوپتیلولیت
  • نجمه نجم الدین*، حمیدرضا رضایی، علی بیت اللهی صفحه 57
    در این پژوهش فریت های مزومتخلخل منظم 4O2xZnxFe-1Cu به ازا مقادیرx 0، 25/0، 5/0، 75/0 به روش نانوریخته گریسنتز شدند. طیف XRDزاویه بالا (WXRD)نشان می دهد که تمام نمونه ها دارای ساختار مکعبی و تک فاز هستند. استفاده از سیلیکای عامل دار شده با گروه وینیل به عنوان قالب سخت نقش موثری در انتقال پیش ماده ها به داخل حفرات بازی می کند. مشخصات فیزیکی نمونه ها با استفاده از آنالیزهای جذب واجذب نیتروژن، طیف XRD زاویه پایین(LXRD)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از آنالیز BETنشان می دهد که سطح ویژه نمونه ها بالای m2g-1100 است و توزیع اندازه حفرات در محدودهnm10-6 قرار دارد. تصاویر TEMنمونه ها به ازاxبرابر 0 و 5/0، حفظ ساختار مزومتخلخل منظم پس از حذف سیلیکا را تاییدمی کنند.
    کلیدواژگان: مواد مزومتخلخل، فریت های مس، روی، نانوریخته گری
  • یاسمن غفاری، رسول صراف ماموری*، نسترن ریاحی نوری صفحه 65
    در این پژوهش، سنتز نانوذرات آلومینا- ایتریا (3YAlO) به روش احتراقی انجام گرفت. مواد اولیه مورد استفاده در این تحقیق شامل نیترات آلومینیم آبدار O2H9.3)3Al(NOبهعنوان منبع یون های +3Al، اکسید ایتریا (3O2Y) برای تولید نیترات ایتریم (3)3Y(NO)به عنوان منبع یون های+3Y، نیتریک اسید 65% (3HNO) به منظور انحلال پودر ایتریا و تهیه ی نیترات ایتریم و گلایسین (2NO5H2C) به عنوان سوخت بود. به منظور بررسی و بهینه سازی پارامترها از طراحی تاگوچی با ماتریس ترکیبی 9Lاستفاده و پاسخ مورد اندازه گیری، متوسط اندازه ی ذرات تولید شده تعیین شد. سه پارامتر تاثیرگذار در واکنش به صورت غلظت یون های فلزی، نسبت سوخت به اکسید کننده و مقدارpH واکنش تعیین گردیدند که در سه سطح در نظر گرفته شدند. از آنالیز واریانس نیز برای دست یابی به کمترین متوسط اندازه ذرات استفاده شد. آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدان (FESEM) و آزمایش تعیین سطح ویژه (BET) به منظور فازشناسی، ریخت شناسی و تعیین سطح ویژه ی پودر حاصل انجام شد. شرایط بهینه برای واکنش به صورت غلظت mol/L2/. برای یون های فلزی، نسبت سوخت به اکسید کننده ی 25/1 برابر استوکیومتری و pH برابر 4 معرفی شد. در این شرایط متوسط اندازه ذرات حدود 45 نانومتر اندازه گیری شد.
    کلیدواژگان: نانوذرات، آلومینا، ایتریا، سل، ژل احتراقی، طراحی تاگوچی
|
  • Page 1
    Mesoporoushydroxyapatitenanoparticleshas beensynthesized usingsurfactant-block co-polymer soft templating technique. Two different surfactant removal processes were used in order to control thepore sizein the synthesized nanoparticles. Calcination at the temperature of550 ° Cled to mesostructured powder with an average pore diameter of 56-nm. Thesurface areaafter calcination was around 48m2/g. In the othergroupofsamples، the removal of surfactant was accomplished by washingusingethanol. Pore size and the surface area in the washed powder samples were about 23nmand 96m2/g respectively.
    Keywords: Hydroxyapatite nanoparticles, Mesoporous, surfactant, drug delivery, controlling the size of pores
  • Page 9
    In this work، the effect of Cr2O3 dopant on optical، thermal and structural properties of glass with composition 53%SiO2-17Na2O-17CaO-13CaF2 was investigated. Heat treatment at two steps of nucleation and growth created nano-crystal into glasses without dopant and doped with Cr2O3. The presence of nano-crystal at the glasses produced new optical properties such as decreased optical band gap and Urbach energy. The kind and size of crystal calculated by XRD pattern about lower than 60 nm. Effect of Cr2O3dopant and crystal phase on optical and structural investigated by UV-Visible absorption and FT-IR spectroscopy، simultaneously.
    Keywords: glass, ceramic, nano, crystal, dopant ion, optical property
  • Page 21
    High cost of tungsten carbide synthesis by high temperature solid-state reaction between elemental tungsten and carbon in controlled atmosphere، persuaded researchers to use of cheaper raw materials such as tungsten oxide and alternative synthesis methods which are lower costly than conventional method. In previous researches، capabilities of mechanochemical and microwave synthesis methods for tungsten carbide formation by reduction-carburization of tungsten oxide have been proved. One of the limitations of these methods is W2C formation، as an undesirable phase، in addition to WC. In the present study، a combined process including mechanochemical processing of WO3-Al-C mixtures followed by microwave heating was employed to accelerate WC-Al2O3 composite synthesis، and effect of milling time and microwave heating on the ratio of WC: W2C in the products have been investigated. The powder mixture with a molar composition of WO3-2Al-C were first treated for 2، 3 and 4 hours in a planetary ball mill، and the pellets which formed by cold pressing of the milled products were then heated in a domestic microwave oven. X-ray diffraction (XRD) analysis on the milled samples showed that، at initial stages of milling، undesirable tungsten semi-carbide (W2C) was formed، while increasing the milling time، improved tungsten carbide (WC) formation and increased the ratio of WC: W2C. Also، microwave heating of the mixture containing 50% excess graphite (WO3-2Al-1. 5C)، after milling for 4 hours، has a significant impact on the progress of tungsten carbide formation reaction so that، the ratio of WC: W2C increased from 4. 7، for the milled sample، to 17. 8، for the milled sample followed by microwave heating.
    Keywords: Tungsten carbide, mechanical activation, microwave heating, aluminothermic reaction
  • Page 33
    In this research، calcium hexaferrite with nominal composition (Ca1-XLaXFe12O19)، (X=0. 0، 0. 2، 0. 4 and 0. 6) and Fe3+/Ca2+ mole ratio=11 have been synthesized through the co-precipitation route. The ferrite precursors were obtained from aqueous mixtures of calcium nitrate، ferric nitrate and lanthanum nitrate by precipitating calcium، iron and lanthanum ions using 2M sodium hydroxide solution at pH=14 and room temperature. These precursors were calcined at 1200 ◦C for constant calcination time 1 h in a static air atmosphere. Several methods such as X-ray diffraction (XRD)، scanning electron microscopy (SEM) and vibrating sample magnetometer (VSM) have been used to obtain detailed information on the crystallography، formation mechanism، morphology and magnetic properties of the powders with different amounts of La. The X-ray diffraction pattern of the powders with La indicates the formation of calcium hexaferrite and also α-Fe2O3 was detected beside the M-phase. However in powders without any amount of dopant، CaFe4O7 and α-Fe2O3 phases were formed. The results of SEM showed that the CaM grains were hexagonal platelets with sizes from 1 to 2 µm. VSM measurement also indicated that maximum magnetization (MMax) and coercivity (Hc) of the calcined powders increased by using of La. Low values of coercive field (200 Oe) and of the maximum magnetization (50 emu. g-1) were obtained on powders
    Keywords: Calcium hexaferrite, Formation mechanism, Co, precipitation, Magnetic properties
  • Page 43
    In this research، the synthesis of nano structure boron carbide by magnesiothermic process were investigated by different sources of carbon such as، porous carbon obtained from natural Clinoptilolite zeolite (CClinoptilolite) and carbon obtained from SBA-15 (CMK-3). To investigate the effect of chemical composition، samples with different C/B2O3 ratio were prepared and sintered in controlled atmosphere furnace at 750°C. Templates which obtained from SBA-15and Cilinptilolite as well as their porous carbon product were characterized by BET، XRD،TGA and SEM. The role of amount and type of carbon and also the reaction temperatures on the synthesis of boron carbide were studied. by comparison between X-Ray diffraction of samples with different carbon sources، it can be concluded that، factors such as using template as well as type and surface area of carbon are important factors in synthesis process of boron carbide.
    Keywords: Boron carbide, Magnesiothermic reduction, CMK, 3, Porous carbon, Natural Clinoptilolite zeolite
  • Page 57
    A series of ordered mesoporous single phase Cu1-xZnxFe2O4 spinel ferrites، with x ranging from 0. 00 to 0. 75 with a step increment of 0. 25، are prepared by a novel nanocasting route. Wide angle XRD (WXRD) results show that all the samples have a cubic structure without any impurities. Usingvinyl-functionalized mesoporous silica as a hard template plays a crucial role for transformation of precursors to the pore channels of the silica template. The physical properties of the samples are characterized by N2 adsorption-desorption، Low angle XRD (LXRD) and TEM analysis. N2 adsorption-desorption results show that all the samples have a specific surface area higher than 100 m2g-1 and pore size distribution is in the range of 6-10 nm. TEM images for x=0 and x=0. 5 confirm the preservation of mesoporous structure after removal of the template.
    Keywords: Mesoporous Materials, Nanocasting, Copper Zinc Ferrites
  • Page 65
    In this study، nano sized Al2O3. Y2O3 (YAlO3) powder was synthesized by sol-gel combustion method. The starting materials were Al (NO3) 3. 9H2O as a source of Al3+ ions، Y2O3 and HNO3 for production of Y (NO3) 3 as a source of Y3+ ions، and glycine as a fuel. Taguchi experimental design was used to obtain the optimum condition of gaining nano sized Al2O3. Y2O3 powder. The studied parameters were concentration، pH، and the ratio of fuel to oxidant. ANOVA varianse analysis was used to obtain the least average particle size. The prepared nano powder was characterized by XRD، FESEM، and BET analysis. The optimum conditions were found to be concentration 0. 2 mol/L، fuel to oxidizer ratio 1. 25، and pH of 4. In these cnditions، the average particle size was calculated around 45 nanometers.
    Keywords: nano powder, Alumina, Yttria, sol, gel combustion, Taguchi