تبدیل مستقیم و یک مرحله‌ای زغال‌سنگ به نانوساختارهای کربنی با هندسه کروی، میله‌ای، لوله‌ای و صفحه‌ای به روش سنتز شیمیایی فاز جامد

نویسندگان

  • شیما احمدی راد بخش مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
  • فیروزه دانافر بخش مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
چکیده مقاله:

در این مطالعه نانوساختارهای کربنی مختلف (نانوکره‌ها، نانومیله‌ها، نانولوله‌ها و نقاط کوانتوم گرافنی) از کربوناسیون زغال‌سنگ بیتومنوس (با اندازه ذرات کمتر از 44 میکرون) در فاز جامد تولید شد. از آن جایی که سنتز در فاز جامد انجام گرفته است؛ این روش به نام سنتز شیمیایی کاتالیزوری فاز جامد نامگذاری شده است. در حضور کاتالیزور فروسن در دمای کربوناسیون °C650 و °C800 به ترتیب نانوکره‌های کربنی (با قطر 60-50 نانومتر) و نانولوله‌های کربنی (با قطر خارجی 30-20 نانومتر) در زمان کربوناسیون یک ساعت ساخته شد. تغییر نوع کاتالیزور از فروسن به نانوذرات مگنتیت (Fe3O4 با قطر70-50 نانومتر) در دمای °C800 به عنوان دمای رشد نانوساختارهای کربنی، منجر به تولید نانومیله‌های کربنی (با قطر 80-60 نانومتر) شد. در صورت عدم حضور کاتالیزور، از کربونیزه کردن زغال سنگ در دماهای °C650، °C800 و °C950 نانوساختار رشد یافته‌ای مشاهده نشد. اما با آماده سازی زغال سنگ در اسید، افزایش دمای کربوناسیون از °C800 به °C950 و افزایش زمان کربوناسیون از 1 ساعت به 5 ساعت نقاط کوانتوم گرافن تولید شد. نمونه‌ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی و عبوری، پراش پرتو ایکس، طیف سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس و طیف سنجی مرئی- فرابنفش آنالیز شدند. نتایج نشان می‌دهد که پیک ماکزیمم طیف مرئی- فرابنفش نانوکره های کربنی، نانوساختارهای رشد یافته و نقاط کوانتوم گرافنی به ترتیب: 214، 266 و بالاتر از 300 نانومتر می باشد. قطر نانولوله های کربنی در حد نانوذرات آهن (با قطر 50-20 نانومتر) ناشی از تجزیه فروسن و قطر نانومیله های کربنی در حد قطر نانوذرات مگنتیت (با قطر 80-60 نانومتر) است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مقایسه تأثیر وضعیت طاق باز و دمر بر وضعیت تنفسی نوزادان نارس مبتلا به سندرم دیسترس تنفسی حاد تحت درمان با پروتکل Insure

کچ ی هد پ ی ش مز ی هن ه و فد : ساسا د مردنس رد نامرد ي سفنت سرتس ي ظنت نادازون داح ي سکا لدابت م ي و نژ د ي سکا ي د هدوب نبرک تسا طسوت هک کبس اـه ي ناـمرد ي فلتخم ي هلمجزا لکتورپ INSURE ماجنا م ي دوش ا اذل . ي هعلاطم ن فدهاب اقم ي هس عضو ي ت اه ي ندب ي عضو رب رمد و زاب قاط ي سفنت ت ي هـب لاتـبم سراـن نادازون ردنس د م ي سفنت سرتس ي لکتورپ اب نامرد تحت داح INSURE ماجنا درگ ...

متن کامل

سنتز نانوساختارهای تیتانات باریم با استفاده از روش شیمیایی سولوترمال

در این تحقیق به منظور سنتز نانوساختارهای باریم تیتانات از روش شیمیایی سولوترمال (Synthesis method solvothermal) استفاده شد. پارامترهای دما، زمان و نوع عامل پراکنده‌ساز مورد بررسی قرار گرفت. نمونه‌ها در دماهای مختلف 160، 180 و °C 200 و زمان‌های 2، 4 و h 6 و بوسیله عوامل پراکنده‌ساز شامل Dolapix ET85،Dolapix CA  و CTAB سنتز شدند. جهت مشخصه‌یابی فازهای باریم تیتانات سنتز شده از آنالیز پراش پرتو ای...

متن کامل

رشد نانولوله‌های کربنی هم راستا به روش نشست بخار شیمیایی کاتالیستی و روش رشد فاز بخار

در این تحقیق، نانولوله‌های کربنی هم‌راستا با روش نشست بخار شیمیایی کاتالیستی و با استفاده از لایه‌نشانی نانوذرات کاتالیستی آهن- مولیبدن بر روی زیر‌لایه‌‌ای از جنس سیلیکون تولید شدند. از گاز استیلن (C2H2) به عنوان منبع کربنی، گاز آرگون(Ar) به عنوان گاز حامل، گاز هیدروژن(H2) برای احیای نانوذرات واز نانوذرات آهن- مولیبدن به عنوان منبع کاتالیستی در دمای℃750 جهترشدنانولوله‌های کربنی استفاده شده است....

متن کامل

سنتز شیمیایی فاز جامد brevinin۲r و دیاسترومر آن به عنوان پپتید ضد باکتریایی ومطالعه ساختار-فعالیت

ترشحات سطح پوست دوزیستان سرشار از ترکیبات مختلف است . برخی ترکیبات دارای عملکرد فیزیولوژیک و برخی دیگر که دارای فعالیت ضد میکروبی هستند بخشی از دفاع اولیه دوزیستان را تشکیل می دهند .در این تحقیق  brevinin-2r که حاوی 25 آمینواسید برای اولین بار به صورت فاز جامد در ایران  سنتز گردید. brevinin-2r حاوی 25 آمینواسید می­باشدکه­ از پوست قورباغه rana ridibunda ترشح­ می­شود. این پپتید دارای خاصیت ضد باک...

متن کامل

سنتز و مشخصه‌یابی کامپوزیت سیمان- نانولوله کربنی تولید شده به روش نهشت بخار شیمیایی

تقویت مواد با استفاده از نانولوله‌های کربنی، رویکرد جدید در ساخت کامپوزیت‌های نو و پیشرفته است. در این بین، استفاده از نانولوله‌های کربنی برای تقویت مواد سیمانی از جمله سیمان‌های ترمیمی مورد توجه قرار گرفته است. چالش مهم در ساخت کامپوزیت سیمان- نانولوله کربنی فرایند سنتز نانولوله روی سیمان است. در این مقاله، سنتز و مشخصه‌یابی کامپوزیت سیمان- نانولوله کربنی تولید شده به روش نهشت بخار شیمیایی مور...

متن کامل

سنتز و مشخصه‌یابی نانولوله‌های کربنی عمودی به روش رسوب بخار شیمیایی

در این پژوهش تأثیر ضخامت کاتالیزور کبالت Co، زمان سنتز، لایه سدکننده آلومینیم Al و گاز حامل در رشد نانولوله‌های کربنی روی زیر لایه‌های سیلیکون Si با استفاده از هیدروکربن اتانول به روش رسوب بخار شیمیایی (CVD) بررسی شد و ضخامت Co از 1 تا 10 نانومتر و زمان رشد از 10 تا 120 دقیقه تغییر داده شدند. توزیع اندازه ذرات Co، شکل و اطلاعات ساختاری نانولوله‌های کربنی با میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف‌سنجی ر...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 15  شماره 56

صفحات  179- 194

تاریخ انتشار 2020-09-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023