ساخت منیزیم اکسید نانوساختار با مورفولوژی های متفاوت، کنترل تخلخل و استفاده آن بعنوان افزودنی آلی به منظور جلوگیری از تشکیل رسوب و خوردگی در مخازن و خطوط لوله نفت

در این پژوهش روش های متفاوت ساخت منیزیم اکسید نانو ساختار بررسی شد و از آنجا که اندازه، توزیع، مورفولوژی، خلوص و درجه بلوری بودن نانو ذرات به روش تولید آن‎ها بستگی دارد، بنابراین روش تولید این مواد از اهمیت زیادی برخوردار است. از میان روش‎های متفاوت ساخت منیزیم اکسید نانو ساختار (سل- ژل، روش شیمیایی مرطوب، حلالی-حرارتی، آبی-حرارتی، سونوشیمی، الکتروشیمیایی، سنتز فیزیکی بخار، سنتز شیمیایی بخار و آسیاب کردن مکانیکی) روش شیمیایی مرطوب به خاطرسنتز در دمای پایین، خلوص بالا، همگنی مناسب، کنترل دقیق اندازه و توزیع ذرات، امکان ساخت مواد بلوری، انعطاف پذیری تولید و کنترل فرآورده انتخاب شد. تاثیر پارامترهایی مانند ph، دمای کلسینه، زمان، سورفکتانت و حلال فرآیند مورد بررسی قرار گرفت. منیزیم اکسید با مورفولوژی های متفاوت شامل کروی، گل مانند، برگ، میله ای، صفحه ای، هرمی، تارعنکبوتی و مکعبی در حلال‎ها و سورفکتانت های مختلف سنتز شدند. در این بررسی منیزیم هیدروکسید نانو ساختار در حلال‎های آبی و آلی با استفاده از منیزیم استات و محلول آمونیاک به عنوان آغاز کننده تهیه شد. خلوص فازی به وسیله آنالیز پراش پرتو ایکس تایید شد. مشاهدات میکروسکوپ الکترونی روبشی با وضوح بالا و میکروسکوپ الکترونی عبوری نشان می دهد که حلال‎ها، سورفکتانت ها و زمان روی مورفولوژی و اندازه منیزیم اکسید تولید شده موثرند. مشاهده شد که با تغییر حلال از دی متیل سولفوکسید به آب در حضور پلی وینیل الکل 72000 مورفولوژی از میله ای مانند به نانو برگ تغییر می یابد. همچنین مشخص گردید که با تغییر دمای کلسینه از 500 به 750 درجه سانتی گراد در حضور پلی اتیلن گلیکول 400 مورفولوژی از کروی به هرمی تغییر می یابد. منیزیم اکسید با اندازه کوچکتر از 15 نانومتر با استفاده از سورفکتانت پلی وینیل الکل 72000 در حضور لیگاندهای eda و 4-متیل مورفولین، 15 تا 40 نانومتر با سورفکتانت پلی وینیل الکل 72000 در حضور اولئیک اسید و بزرگتر از 40 نانومتر با سورفکتانت پلی اتیلن گلیکول 6000 سنتز شد. مشاهده شد که با تغییر سورفکتانت از peg به pva مساحت سطح ویژه افزایش و اندازه بلوری کاهش می یابد. کربوکسیلات منیزیم با افزودن سدیم هیدروکسید به کربوکسیلیک اسیدها درحضور منیزیم اکساید بعنوان افزودنی های آلی نفت تهیه شد. مورفولوژی منیزیم اکساید نیز روی مورفولوژی افزودنی های آلی موثر است.