|
عنوان
|
طراحی و توسعه الکتروکاتالیستها و میکرو/نانوموتورهای کاتالیتیکی سبز بر پایه پلی آمینواسیدها و کاربرد آنها در حذف آلایندههای زیستی
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
لیمر رسانا، پلی آمینواسید، رساناکردن پلیمرها، پلی هیستیدین، پلی تریپتوفان، پلی تیروزین، الکتروکاتالیست، اکسیداسیون آب، آب اک سیژنه، رادیکال هیدروکسیل، باکتری coli.E، متیلن بلو، میکرو/نانوموتور، تخریب رادیکالی، تولید اکسیژن، میدان مغناطیسی، نانوموتور هوشمند، روش الکتروشیمیایی مبتنی بر غالب، حذف آلاینده
|
|
چکیده
|
کاربردهای گسترده پلیمرهای رسانا در صنایع مختلف اعم از الکترونیک،بیوحسگرها، پوشش های ضد خوردگی، ابر خازن ها و ... باعث شده تا طی ده های اخیر توجهات زیادی را به خود جلب کنند. از این روش های سنتزی شیمیایی و الکتروشیمیایی مختلف نیز تاکنون برای سنتز این دسته پلیمر ها ارائه شده است. در این پایان نامه ابتدا به معرفی روشی برای سنتز پلی آمینو اسید های حلقه دار از مونومرهایهیستیدین، تریپتوفان و تیروزین پرداخته شده است. در ادامه دوپ کردن این پلیمرها منجر به ساخت بسترهای رسانای پلیمری شده است. عوامل موثر بر این میزان رسانایی مانند روش الکتروشیمی مورد استفاده برای سنتز، پتانسیل اعمال شده، دمای حالل، نوع حالل و نوع دوپانت در بخش اول به تفصیل مورد بحث قرارگرفته شده است. با بهینه کردن شرایط مختلف برای سنتز و رسانا کردن این دسته از پلیمرهای رسانا در نهایت می توان به شرایط مطلوب برای ساخت بستر هایی با کنترل میزان رسانایی آنها دست یافت. در بخش بعد با معرفی الکتروکاتلی ست pHis:Co/ZnO به ارائه یک الکترو کاتالی ست برای واکنش اک سیدا سیون آب به منظور د ستیابی به رادیکال هیدروک سیل پرداخته شده ا ست. این الکترو کاتالی ست با ا ستفاده از پلیمرر سانای پلی هی ستیدین که از بخش قبلی حا صل شد، طراحی گردیده استت. این الکترو کاتالیستت با کاهش اورولتاژ الزم برای انجام واکنشWOR-e2 توانایی تولید آب اکستیژنه را دارد. وجود گروه های COOH –و 2NH –پلی هی ستیدین با پایدار کردن ن سبی آب اک سیژنه تولید شده باعث سوق دادن آن از طریق م سیر تخریب رادیکالی گردیده است. رادیکال هیدروکسیل های تولید شده توسط الکترو کاتالیست دارای توانایی قابل توجهی در حذف مواد آالینده مانند باکتری coli.E میباشند. مصرف رادیکالهای تولیدی توسط الکتروکاتالیست طبق اصل لوشاتلیه منجرتحریک تولید بیشتر رادیکال خواهد شد. یکی دیگر از کاربردهای پلیمرهای سنتز شده در این پژوهش ا ستفاده در ساختار میکرو/نانو موتور می با شد. در بخش سوم این پژوهش میکرو موتورهای Co/pTyr/Au و Ni/pTyr/Au طراحی و ساخته شده است. توانایی حرکت این دو میکروموتور در شرایط مختلف سوختی و محیطی با یکدیگر مقایستته شتتده اند. در این مقایستته میکروموتورCo/pTyr/Au نستتبت به Co/pTyr/Au، با توجه به توانایی بیشتتتر کمپلکس Co/pTyr ن سبت به Ni/pTyr در تخریب کاتالیتیکی آب اک سیژنه، سرعت حرکت
|
|
پژوهشگران
|
مهدی هاشمی (استاد راهنما)، نسترن رحیم داد (دانشجو)
|