سنتز پیگمنت معدنی فسفرسانس sral2o4:eu+2, dy+3 به روش واکنش حالت جامد مورد بررسی قرار گرفته است. این فسفر دارای مزیتهایی مانند زمان پستاب طولانی، شفافیت بالا و عدم وجود تشعشعات رادیواکتیو می باشد و بعنوان یک فسفر سبز رنگ با پیک گسیل در 520 نانومتر شناخته می شود. در این پروژه آنالیزهای فازی (xrd)، حضور فاز ناخالصی sr3al2o6 را در شرایط: عدم حضور اکسید بور و دمای 1200 درجه سانتی گراد نشان می دهد. با تغییر غلظت اکسید بور (20و 10و 5و 4 درصد مولی) مشخص شده است که در غلظت بهینه 5% مولی، فاز خالص sral2o4 سنتز شده و در غلظتهای دیگر فاز ناخالص sr5al2o8 بوجود می آید. با افزودن یون فعال کننده eu2+، پیک گسیل این فسفر در 520 نانومتر مشاهده شده است. مقدار بهینه غلظت eu2+، 6% مولی می باشد، زیرا با افزایش غلظت به مقادیر 7 و 8 درصد مولی، پدیده کویینچ غلظتی مشاهده شده است. افزودن یون dy3+ بعنوان کمک فعال کننده باعث افزایش زمان زوال پستاب و افزایش شدت گسیل می شود، اما با افزایش غلظت یون dy3+ به تدریج از شدت گسیل کاسته می شود، بطوریکه غلظت 5% مولی از کمترین شدت و بیشترین زمان زوال پستاب برخوردار است.

نانو پودر روی متاتیتانات zntio3 با استفاده از روش سل –ژل تهیه شده است. روش معمول برای تهیه zntio3 روش واکنش حالت حامد است اما روش واکنش حالت جامد دراای برخی ضعف ها مثل دمای بالا اندازه ذرات بزرگ و هموژنی پایین است. ما از روش سل-ژل به عنوا روش جایگزینی برای تهیه نانو پوردهای zntio3 استفاده کردیم. روش سل-ژل یک روش معمول برای تهیه مخلوط پودرهای اکسیدی حاوی فلزات واسط است. مهمترین برتری های سل-ژل تولید پودر با هموژنی شیمیایی بالا خلوص بالا خلوص فازی خوب و تولید ذرات کاملا کوچک و یکنواخت در دمای به نسبت پایین می باشد. اندازه های نانو متری zntio3 با فاز بلوری مکعبی خالص با استفاده از روش سل-ژل نرمال در دمای نسبی پایین کلسیناسیون (c 600 برای 1 ساعت) سنتز شده است. آنالیز پراش اشعه x به کمک رابطه شرر متوسط اندازه ذرات بلور را به طور کاملا تقریبی حدود 21 نانو متر نشان داده است نتایج xrd نشان داده که با افزایش دما و زمان عمیات حرارتی تبدیل فاز بلوری مکعبی به رومبوهدرا اتفاق می افتد. نتایج میکروسکوپ الکترونی عبور یکنواخت نمونه ساخته شده را نشان می دهد همچنین اندازه ذرات با استفاده از tem جدول 15 نانو متر بدست آمده است. نتایج میکروسکوپ الکترونی روشی پراکندگی یکنواخت و اندازه ذرات ریز در شکل کروی را برای محصول نشان داده است. برای تهیه ی فاز رومبوهدرال zntio3 روش سل-ژل با استفاده از عامل کی لیت ساز اسیدسیتریک مناسبتر است. بهترین شرایط برای تشکیل فاز بلوری رومبوهدرال دمای c 800 و برای مدت زمان 10 ساعت است اندازه ذرات به کمک آنالیز پراش اشعه x و معادله شر به طور تقریبی حدود 160 نانو متر محاسبه شده است. نتایج sem نشان داده که ذرات از هموژنی خوبی برخوردارند و با افزایش مدت زمان عملیاتی حرارتی اندازه ذرات بزرگ شده و در اثر تجزیه حرارتی zntio3 شکل ذرات تعییر کرده و در آنها خلل و فرج به وجود می آید همچنین پودرهای به منظور مشاهده رفتارهای گرمایی و تایید چگونگی انجام فرایند تشکیل zntio3 با استفاده از آنالیز حرارتی dta-tga بررسی شده است.

مواد لومی نسانس یا فسفرها، موادی هستند که از خود نور نشر می کنند. یکی از کاربردی ترین این ترکیبات اکسید ایتریم دوپ شده با یوروپیوم است که فسفری با نشر قرمز است . در این پروژه، سنتز و بررسی عوامل موثر بر اندازه ذرات پیگمنت y2o3:eu3+ انجام شد. فعالیتهای آزمایشگاهی در چند بخش زیر تقسیم بندی می شوند : 1- سنتز و بررسی ویژگیهای ذرات ایتریا به وسیله روش همگن اوره 2- سنتز کوپلیمر n- ایزوپیروپیل آکریل آمید و آکریلیک اسید 3- استفاده از کوپلیمر در سنتز ذرات پیگمنت 4- سنتز پیگمنت به روش همگن اوره 5- تاثیر غلظت عامل دو پنت بر ویژگیهای نشری فلورسانس پیگمنت y2o3:eu3+ پیگمنت سنتز شده در هر دو روش همگن اوره و استفاده از کوپلیمر، در مقابل لامپ uv، با طول موج 254 nm تابش قرمز شدیدتری دارد. نتایج نشان می دهند که افزایش کوپلیمر موجب ریزتر شدن اندازه ذرات پیگمنت از 100 nm به 60 nm می شود. با توجه به تصاویر tem و نمودارهای توزیع اندازه ذرات دو نکته مهم قابل مشاهده است در رنج غلظت مورد مطالعه، شکل ذرات کاملا کروی است و با تغییر غلظت ایتریم از 03/0 تا 006/0 m میانگین اندازه ذرات از 170 nm به 31nm می رسد. همچنین با تغییر غلظت اوره از 02/0 تا 3m میانگین اندازه ذرات از 202nm به 100nm کاهش می یابد. بنابراین کنترل اندازه ذرات از طریق تغییر غلظت ایتریم و اوره امکانپذیر است و زمان نیز یک عامل موثر است. با تغییر غلظت عامل دوپنت از 1 تا 8 درصد مولی، پدیده خاموشی غلظتی مشاهده می شود. طیفهای فتولومی نسانس این نمونه ها، حداکثر تابش را برای نمونه 4 درصد مولی نشان می دهند. همچنین با استفاده از روش کمپلکس سنجی، زمان کامل شدن واکنش برای دو غلظت مختلف ایتریم بدست آمد.

حسگرهای نوری نیمه هادی یا حسگر های الکتروشیمیایی نوری یکی از سیستم های کارآمد برای کنترل کیفیت آب و غلظت مواد آلی زیان آور موجود در پساب ها می باشند. دی اکسید تیتانیم یک اکسید فلزی نیمه هادی است که به دلیل جذب شیمیایی و خاصیت فتوکاتالیزوری بالایی که در ابعاد نانو دارد کاربرد گسترده ای در حذف آلودگی های موجود در آب و هوا دارد. تحقیق حاضر ساخت و بررسی لایه های نازک اکسید ساده tio2 با روش نوین از فرآیند سل-ژل در کاربردهای حسگری مایع را شرح می دهد. در این تحقیق فتوکاتالیزور tio2 به صورت پودر و لایه نازک با بیشترین مساحت سطح ویژه به کمک مواد اولیه آلی و معدنی در حالت اسیدی و قلیایی تهیه شده اند. کاربرد فتوکاتالیزوری نمونه های سنتز شده برای تخریب مواد آلی موجود در پساب ها بررسی شده اند که در اینجا آلاینده آلی پیرول مورد بررسی و تخریب قرار گرفته است. نتایج این تخریب با اسپکتروفوتومتر uv-vis و کروماتوگرام گازی (gc) نشاندهنده حذف پیرول می باشند. همچنین حذف این آلاینده آلی برای نمونه های سنتزی (پودر و لایه نازک) بررسی و مقایسه شده اند.

نانومیله های تک کریستال -?،-? و mno2-? با نسبت های جزئی مختلف به طور موفقیت آمیزی به وسیله یک روش هیدروترمال بر پایه واکنش های اکسیداسیون-احیاء mno4- و/یا mn2+ سنتز شده اند. اثر تغییر غلظت قالب کاتیونی k+ و زمان واکنش هیدروترمال در سنتز نانوساختارهای دی اکسید منگنز (mno2) بررسی شده است و اثرات این متغیرها روی ویژگی های مورفولوژیکی و فرم های کریستالوگرافی محصولات نهایی به وسیله روش های xrd و sem مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. در کار اخیر همچنین فاز کریستالی ?-mno2 به وسیله یک روش سل- ژل و با مواد اولیه منگنز استات (mnac2.4h2o) و سیتریک اسید (c6¬h8o7.h2o) سنتز شد و توسط تکنیک های xrd، ftir و sem مورد شناسایی قرار گرفت. محلول جامد 90% وزنی mn2o3 دوپ شده با 10% وزنی nio نیز به وسیله یک روش سل- ژل و با مواد اولیه منگنز استات (mnac2.4h2o) و نیکل نیترات شش آبه (ni(no3)2.6h2o) و سیتریک اسید به عنوان معرف پایدارکننده تهیه شد و محصولات بدست آمده توسط تکنیک xrd مورد بررسی قرار گرفتند.

رس های بنتونیتی شسته شده با اسید از دیر باز به عنوان جاذب های سطحی به خصوص در رنگبری روغن های خوراکی مورد استفاده قرار گرفته اند. تغییر خصوصیات سطحی و ساختاری یک کانی رسی که در نتیجه اصلاح آن با اسید های معدنی به وقوع می پیوندد، منجر به بهبود خصوصیات کاتالیستی و جذب سطحی آن می گردد. در فعالیت تحقیقاتی حاضر نمونه ای از بنتونیت های ایران، منطقه استان خراسان، تحت عمل فعال سازی اسیدی قرار گرفت تا روند رسیدن به ساختار مطلوب جهت رنگبری روغن خوراکی مورد ارزیابی قرار گیرد. آزمایشات فعال سازی اسیدی توسط سولفوریک اسید و هیدروکلریک اسید، در غلظت های 7–2 نرمال برای هر یک از دو اسید، به مدت دو ساعت و در دمای ?c 2±80 انجام گرفت. به منظور بررسی اثر زمان فعال سازی روی فرایند فعال سازی اسیدی، نمونه رس در همان دما (?c 2±80)، برای مدت زمان های متفاوت (7 ,6 ,5 ,3 ,2 ,1 ساعت) توسط غلظتی از اسید ها که مرتبط با ماکزیمم کارایی شان بود، فعال شدند. ترکیب شیمیایی نمونه خام و نمونه های فعال شده با استفاده از تکنیک icp تعیین گردید. تغییرات ایجاد شده در ساختمان رس در اثر فعال سازی با بررسی الگو های xrd و طیف های ft–ir تعیین شد. اندازه گیری سطح ویژه نمونه خام و تعدادی از نمونه های فعال شده از طریق جذب گاز نیتروژن در دمای k 77 با استفاده از معادله bet انجام گرفت. در نهایت نمونه های فعال شده به منظور بررسی کارایی شان در رنگبری مخلوط روغن سویا و کلزا مورد آزمایش قرار گرفتند و عملکرد آنها با نمونه ای از رس رنگبر تجاری مقایسه شد. پارامتر های فعال سازی (غلظت اسید، نوع اسید و مدت زمان فعال سازی) که دستیابی به ظرفیت بهینه رنگبری را امکان پذیر می سازند، تعیین شدند. نتایج آنالیز icp نشان داد که با افزایش غلظت اسید و مدت زمان فعال سازی میزان استخراج کاتیون ها از بنتونیت افزایش می یابد. بررسی الگو های xrd نمونه های فعال شده حاکی از آن است که ضمن عمل فعال سازی شبکه کانی های رسی حتی در غلظت های بالای اسید به طور جزئی تخریب می شوند. اگرچه ادامه فرایند فعال سازی در مدت زمان های بالاتر تخریب بیشتر این ساختار ها را در پی دارد. خروج کاتیون ها از ساختار بنتونیت و آمورف شدن جزئی کانی های رسی موجود در آن، مساحت سطح ویژه آن را به میزان 7 برابر افزایش می دهد (از m2/g 23 تا m2/g 163) که در نتیجه آن ظرفیت جذب سطحی بنتونیت در رنگبری روغن خوراکی افزایش می یابد.