نام پژوهشگر: سید ابوالقاسم کاهانی

سنتز و شناسایی نانو ذرات مگنتیت از نمک های آهن(ii) در حضورآمین ها در دمای اتاق و کاربردهای آن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان 1389
  منصوره شاهرخ شهرکی   سید ابوالقاسم کاهانی

در این پژوهش برای نخستین بار، تهیه نانو ذرات مگنتیت در فاز ناهمگن درپنج محیط آبی پی پیرازین، پی پیریدین، مورفولین، بوتیل آمین و دی اتیل آمین و نانو ذرات مگهمیت در فاز ناهمگن در محیط آبی اتیلن دی آمین با استفاده از نمک آهن (??) و هوا به عنوان اکسنده مناسب و ارزان انجام شده است. نتایج نشان دهنده ی سنتز نانو ذرات با اندازه های کوچک و متفاوت در هر محیط بود که قابلیت بالقوه ای برای کاربردهای متفاوت را دارا هستند. همچنین در راستای کاربردی کردن مگنتیت تازه تهیه شده نانوکامپوزیت های پایه پلیمری و الیاف مغناطیسی سنتز شد. در پایان بررسی های ساختاری و شناسایی ترکیب های تهیه شده با استفاده از فنون پراش اشعه ایکس ((xrd، طیف سنجی مادون قرمز (ir)، حلقه های پسماند مغناطیسی (vsm) انجام شد. میانگین اندازه ذرات با استفاده از پهنای پیک های الگوی پراش اشعه ایکس و رابطه شرر و همچنین استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) اندازه گیری و مورد بررسی قرار خوهد گرفت.

تهیه نانو ذرات هیبریدی مگنتیت و استئاریک اسید در حالت جامد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1391
  مریم شادکام   سید ابوالقاسم کاهانی

در سال های اخیر سنتز نانو ذرات مگنتیت و کنترل ابعاد آن مورد توجه محققین بوده است. در این پژوهش برای نخستین بار نانو ذرات مگنتیت در دمای محیط و با استفاده از روش مکانوشیمی در حالت جامد تهیه شدند. روش مکانوشیمی بدلیل حذف اثرات جانبی حلال و انجام واکنش در فاز جامد دارای اهمیت می باشد. از طرفی در این واکنش از اکسیژن هوا به عنوان اکسنده با آهن (ii) کلرید استفاده شده است که خود نقطه شروعی در بکارگیری روش-های جدید مکانوشیمی و واکنش فاز جامد در تهیه این ماده مغناطیسی ارزشمند است. در مرحله دوم پژوهش ترکیبات هیبریدی از دو روش سایش مستقیم نانو ذرات مگنتیت و استئاریک اسید و همچنین از سایش آهن (ii) کلرید با استئاریک اسید به کمک روش مکانوشیمی تهیه شدند، که این ترکیبات هیبریدی علاوه بر خواص مغناطیسی مگنتیت ویژگی-های یک ترکیب آلی را نیز دارند. از ویژگی های ترکیب هیبریدی بدست آمده از آهن (ii) کلرید آن است که به راحتی می توان از آن یک سیال مغناطیسی تهیه کرد، همچنین این ترکیب هیبریدی می تواند به نانو ذرات مگنتیت با ابعاد کوچک و یکنواخت تبدیل شود. در این پژوهش از الگوی پراش اشعه ایکس (xrd)، طیف سنجی مادون قرمز (ir)، دستگاه مغناطیس سنج (vsm)، و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، جهت شناسایی و بررسی نمونه ها استفاده شده است

بهینه سازی تهیه پلی تیوسیانوژن در فاز جامد و بررسی واکنش های آن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1391
  سیده راضیه حسینی   سید ابوالقاسم کاهانی

یکی از مهم ترین پلیمرهای معدنی که امروزه مورد توجه پژوهش گران قرار دارد، پلی تیوسیانوژن است. با وجود اینکه زمان زیادی از کشف پلی تیوسیانوژن نمی گذرد، کاربرد های مهمی برای آن گزارش شده است، این پلیمر در سلول های خورشیدی و باتری های لیتیومی (lib) استفاده می شود. به دلیل گسترش تلفن های همراه و دستگاه های الکترونیکی که نیاز به باتری قابل شارژ دارند، اهمیت پژوهش روی پلی تیوسیانوژن آشکار شده است. تا کنون پلی تیوسیانوژن به وسیله روش های مختلف، در محیط های مایی و غیرمایی تهیه شده است. در این پژوهش روش تهیه پلیمر با تغییر مواد اولیه و زمان سایش در فاز جامد بررسی شد. برای شناسایی پلیمر از طیف های ir، uv-vis، drs و xrd استفاده شد و تصاویر sem بوسیله میکروسکوپ الکترونی مشاهده و در نهایت ساختاری برای پلی تیوسیانوژن ارائه شده است. پلی تیوسیانوژن علاوه بر کاربرد در باتری های قابل شارژ، می تواند به عنوان یک رنگدانه نیز عمل کند. در این پژوهش پلی تیوسیانوژن به عنوان رنگدانه روی الیاف طبیعی همانند: ابریشم، پشم و پنبه و همچنین روی الیاف مصنوعی همانند: pet و pmma نشانده شد و نتایج به وسیله طیف های drs، xrd وsem مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد که پلی تیوسیانوژن براحتی می تواند روی الیاف بنشیند و با توجه به روش تهیه آسان این پلیمر در حالت جامد، عدم آسیب جدی به طبیعت و کاربردهای جالب پلی تیوسیانوژن، این پژوهش می تواند نقطه عطفی در صنایع ایجاد کند .

سنتز و شناسایی نانو ذرات نقره با استفاده از احیای شیمیایی کمپلکس های نقره در حالت اکسایش بالا
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1391
  فاطمه خادمی   سید ابوالقاسم کاهانی

نقره یکی از قدیمی ترین عناصر شناخته شده می باشد که از دیرباز به عنوان عامل ضد باکتری مورد استفاده قرار می گرفت. در سالهای اخیر شیمی نقره در حالت اکسایش بالا مورد توجه برخی از شیمیدان های معدنی قرار گرفته و از این عنصر حالتهای اکسایش (ii)، (iii)، (iv) و (v) شناخته شده است. در این پژوهش با احیای کمپلکس ها و اکسیدهای نقره به وسیله فنیل هیدرازین، نانو ذرات نقره تهیه گردید. کمپلکس های [ag(py)2]no3، [ag(py)4]s2o8، [ag(py)4](hso4)(so4) و [ag(py)2(n2)2](oh)3 و اکسیدهای ago و ag2o به عنوان ماده اولیه تهیه شدند و در محیط خنثی با فنیل هیدرازین واکنش داده و به نقره فلزی تبدیل شدند. سپس با استفاده از روش های طیف سنجی ir، الگوی پراش اشعه ایکس و تصاویر sem شناسایی گردیدند. برای تهیه محلول ها از دو روش معمولی و فراصوت استفاده شده و نانو ذرات نقره تولید شده از دو روش با هم مقایسه گردید. بررسی الگوی پراش اشعه ایکس و تصاویر sem نمونه ها نشان می دهد که نوع ماده اولیه و روش تهیه در تولید نانو ذرات، در دانه بندی و صورت بندی و اندازه بلور آنها نقش ایفا می کند. بیشترین توزیع اندازه ذرات در نمونه ها بین 15 تا 35 نانومتر می باشد ودر برخی موارد نانو ذراتی در حد ده نانومتر نیز تولید شده است.

تهیه وشناسایی نانو ذرات مغناطیسی نیکل و کبالت به روش احیای شیمیایی ترکیبات کئوردیناسیون آنها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1392
  حلیمه ملایی آزادبنی   سید ابوالقاسم کاهانی

در سال های اخیر، روش های متعددی برای تهیه این نانوذرات فلزی نیکل و کبالت گزارش شده است اما تاکنون روشی برای تهیه نانوذرات نیکل و کبالت از کمپلکس های معدنی آنها گزارش نشده است. برای رسیدن به این هدف، در این تحقیق از روش کاهش شیمیایی کمپلکس های نیکل و کبالت در دمای c° 90-60 و 12-10 ph= جهت تهیه این نانوذرات مغناطیسی استفاده شده است. ابتدا کمپلکس هایی از ni(ii) با لیگاندهای آمونیاک، –secبوتیل آمین، دی اتیل آمین، پنتیل آمین، اکتیل آمین، اتیلن دی آمین، پیریدین، پی پیرازین، اگزالات و استیل استون، و کمپلکس هایی از co(ii) با لیگاندهای پیریدین، پی پیرازین، پی-پیریدین، و همچنین کمپلکس های co(iii) (هگزاآمین کبالت(iii) کلرید، پنتاآمین-کلروکبالت(iii) کلرید و پنتاآمین نیتریتوکبالت(iii) کلرید)، به عنوان ماده اولیه تهیه شده و سپس در حضور هیدرازین مونوهیدرات به نانوذرات فلزی نیکل و کبالت کاهش داده شد. هیدرازین در محیط قلیایی، کاهنده ای بسیار قوی است و می تواند در واکنش کاهش یک، دو و یا چهار الکترونی شرکت کند. کمپلکس های نیکل و کبالت، و نانوذرات فلزی تهیه شده از این کمپلکس ها به وسیله پراش اشعه ایکس (xrd)، طیف سنجی زیرقرمز (ir)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و مغناطیس سنج نمونه مرتعش (vsm) مورد شناسایی قرار گرفتند. بررسی الگوی پراش اشعه ایکس و محاسبات اندازه بلور نشان داد که نانوذرات فلزی تهیه شده دارای اندازه بلور متفاوتی هستند. تفاوت در مورفولوژی این نانوذرات را می توان از مقایسه تصاویر sem آنها با یکدیگر مشاهده کرد. داده های مغناطیس سنج نمونه مرتعش نیز، مغناطیس پذیری متفاوت این نانوذارت را نشان داد. همچنین اثر حلال بر روی اندازه، مورفولوژی و مغناطیس-پذیری این نانوذرات مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که نانوذرات نه تنها در اندازه بلور، بلکه در مغناطیس پذیری و شکل نیز با یکدیگر متفاوتند.

تهیه رنگدانه های درخشان رنگی از فلس های ماهی و آنیون های فلزی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1392
  مسعود برزگر نوش آبادی   سید ابوالقاسم کاهانی

در سال های اخیر از رنگدانه های درخشان در صنایع آرایشی، سرامیکی، پلاستیک-سازی و به عنوان رنگ در صنعت خودروسازی استفاده شده است. اما تاکنون روشی برای تهیه رنگدانه های درخشان رنگی گزارش نشده است. در این پژوهش ما یک روش جدید برای تهیه رنگدانه های درخشان رنگی از آنیون های فلزی و فلس های ماهی ارائه می کنیم. فلس های انواع ماهی، مواد با ارزش آلی و معدنی مانند هیدروکسی آپاتیت و کلاژن دارند. در این روش از مواد شیمیایی که به آسانی قابل دسترس است مانند پتاسیم دی کرومات، پتاسیم کرومات، پتاسیم پرمنگنات، پتاسیم منگنات، پتاسیم هگزا سیانوفرات و کلرید آهن (???) استفاده می-شود.نمونه های تهیه شده به وسیله پراش اشعه ایکس (xrd)، طیف سنجی مادون قرمز (ir)، طیف سنجی جذبی فرابنفش-مرئی جامد (uv-vis) شناسایی شدند همچنین مورفولوژی آن ها به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، مورد بررسی قرار گرفت.

سنتز نانو ذرات کروم (iv) اکسید با استفاده از احیای کروم (vi) اکسید و پتاسیم دی کرومات در حالت جامد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1391
  حسین حاتمی   سید ابوالقاسم کاهانی

چکیده کروم(iv) اکسید دارای رفتار فرومغناطیسی می باشد که به صورت گسترده در نوارهای مغناطیسی و حافظه ها به کارمی رود. با توجه به اینکه تغییر در اندازه ی ذرات تاثیر شگرفی بر رفتار مغناطیسی دارد، بنابراین در سال های اخیر تهیه ی نانو ذرات مغناطیسی مورد توجه محققین قرار گرفته است. تاکنون چندین روش برای تهیه ی کروم(iv) اکسید گزارش شده است، که بیش تر آن ها نیاز به فشار و دماهای بالایی دارند. در تحقیق حاضر برای اولین بار با استفاده از روش مکانو شیمی اقدام به تهیه ی کروم(iv) اکسید گردیده است. مکانو شیمی بر پایه ی واکنش-هایی بنا شده است که در آنها انرژی مکانیکی باعث انجام واکنش می شود. در روش مکانو شیمی واکنش ها در دمای اتاق و در فاز جامد بدون حلال انجام می شوند. در روش جدید واکنش با سایش کروم(iii) هیدروکسید و پتاسیم دی کرومات در داخل یک هاون چینی و در دمای اتاق انجام می شود. هم چنین در این تحقیق با استفاده از روش مکانو شیمی و با سایش کروم(vi) اکسید و اگزالیک اسید،کروم فلزی تهیه شدکه خاصیت فرو مغناطیسی از خود نشان می دهد. شناسایی محصولات حاصل از واکنش های تحقیق حاضر به وسیله طیف سنجی مادون قرمز(ftir)، پراش پرتو ایکس(xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem) و منحنی های پسماند مغناطیسی(vsm) انجام شد. کلمات کلیدی: 1. کروم(iv) اکسید 2. اگزالیک اسید 3. احیا کردن 4. حالت جامد 5. فرومغناطیس 6. کروم(iii) هیدروکسید 7. نانوذرات

تهیه نانو ذرات رنگدانه بنفش منگنز از ترکیبات منگنز در حالت های اکسایشiv، iii ،ii و vii
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1393
  سیامک استوارشولی   سید ابوالقاسم کاهانی

مهمترین رنگدانه های رنگی معدنی، که کاربرد زیادی در لوازم آرایشی و صنعت چاپ بر روی پارچه و نایلون دارد، رنگدانه بنفش منگنز با فرمول شیمایی nh4)mnp2o7) تا کنون با استفاده از منگنز(iv)اکسید و منگنز(iii)اکسید به روش مستقیم تهیّه شده است.در این پژوهش، برای اولین بار روش جدید غیرمستقیم از منگنز(ii)کلرید چهارآبه، منگنز(ii) استات چهارآبه و منگنز(ii)سولفات چهارآبه به کار رفته که با استفاده از اسید نیتریک و اسید فسفریک به منگنز(iii)فسفات یک آبه تبدیل شده و بعد با استفاده از آمونیوم هیدروژن فسفات، بنفش منگنز تهیّه شده است. علاوه بر روش غیرمستقیم روش مستقیم نیز برای مقایسه با روش غیرمستقیم استفاده گردیده است و نمونه های تهیّه شده در روش مستقیم از منگنز(iv)اکسید و پتاسیم پرمنگنات با استفاده از آمونیوم هیدروژن فسفات به بنفش منگنز تبدیل شده است و با نمونه های تهیّه شده از روش غیرمستقیم مقایسه گردید. نمونه های تهیّه شده با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز(ir)، الگوی پراش اشعه ایکس(xrd)،میکروسکوپ الکترونی(sem)، مغناطیس سنجی(vsm)و طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس(edx)مورد بررسی و شناسایی قرار گرفته است.