عنوان
|
سنتز نانو ذرات پالادیوم و نقره توسط روش کندوسوز لیزری و تخلیه قوس الکتریکی برای تهیه نانوکامپوزیت هایی بر پایه هاردستونیت و بنتونیت و بررسی کاربردهای آن ها
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
تولید و ذخیره سازی هیدروژن، تخریب آلودگی های صنعتی، سنتز نانوکامپوزیت، بیوسرامیک (هاردستونیت)، خاک رس (بنتونیت)
|
چکیده
|
در این پژوهش، نانو ذرات پالادیوم و نقره با استفاده از روش ساده و مقرون به صرفه کندوسوز لیزری در محیط های مایع و هوا سنتز شدند. نتایج حاصل نشان دهنده تولید نانوذرات کروی شکل با خلوص بالا از طریق فرآیند کندوسوز لیزری است. انباشت نانوذرات سنتز شده بر بسترهای زیست سازگار بنتونیت و هاردستونیت از طریق همزدن مغناطیسی توسط نتایج حاصل از مشخصه یابی نانوکامپوزیت ها تائید شد. انباشت نانوذرات پالادیوم بر بستر هاردستونیت منجر به افزایش سطح ویژه شد. بررسی میزان هیدروژن تولید و ذخیره شده توسط نانوکامپوزیت سنتز شده نشان می دهد که جریان آندی نسبت به هاردستونیت افزایش یافته است که به دلیل افزایش رسانایی و سطح ویژه در حضور نانوذرات پالادیوم بود. همچنین عملکرد کاتالیستی نانوکامپوزیت در جهت احیای کروم (IV) بررسی شد که نتایج حاصل بازده 92% بعد از مدت زمان 5/2 دقیقه را نشان دادند. انباشت نانوذرات پالادیوم بر بستر بنتونیت با ساختار لایه ای نیز به منظور بررسی ظرفیت ذخیره سازی هیدروژن انجام شد. بررسی های انجام شده نشان دهنده ی افزایش میزان هیدروژن ذخیره شده نسبت به بستر بنتونیت بود. همچنین پایداری قابل توجهی برای این نانوکامپوزیت بعد از گذشت 220 چرخه ولتاژ مشاهده شد. به منظور احیای ترکیبات آلی از جمله رنگ های کنگورد، متیل اورانژ و 4-نیتروفنول، نانوذرات نقره که از طریق فرآیند کندوسوز لیزری در هوا تولید شده بودند بر بستر بنتونیت انباشت شدند. آزمایش پایداری قابلیت امکان استفاده مجدد نانوکامپوزیت را برای حداقل 4 مرتبه نشان داد. در مرحله آخر، نانوکامپوزیت هاردستونیت/نقره به روش تخلیه قوس الکتریکی در فشار اتمسفر و در حضور گاز آرگون سنتز شد و در جهت تخریب رنگ های متیلن بلو و متیل اورانژ به کار گرفته شد که نشان دهنده عملکرد سریع کاتالیزوری نانوکامپوزیت بود
|
پژوهشگران
|
بابک ژاله (استاد راهنما)، سهیلا موسوی (دانشجو)، محمود نصرالله زاده (استاد مشاور)
|