ORIGINAL_ARTICLE
سنتز شیمیایی و بررسی خواص فیزیکی و مغناطیسی نانوذرات هیدروکسیآپاتیت دوپ شده با کبالت
هیدروکسی آپاتیت به دلیل مشابهت با قسمت معدنی استخوان، زیست سازگاری و زیست فعالی خوب در کاربردهای پزشکی بسیار مورد توجه می باشد. در کار پیش رو، نانوذرات هیدروکسیآپاتیت دوپ شده با کبالت به روش هیدروترمال سنتز گردید. برای این منظور، ابتدا محلول کلسیم نیترات و کبالت نیترات با هم مخلوط شده و سپس دی آمونیوم هیدروژن فسفات به صورت قطرهقطره به آن اضافه گردید. در مرحله بعدی سوسپانسیون حاصل تحت شرایط هیدروترمال در دمای 200 درجه سانتیگراد حرارت داده شد. نتایج XRD پودرهای حاصله نشان داد که جایگزینی یون کبالت با کلسیم با استناد بر تغییر در موقعیت پیک ها انجام گرفته است. ضمناً پهنشدگی و کاهش شدت پیک ها با افزایش مقدار کبالت در نتایج XRD بیانگر تأثیر کبالت بر ساختار هیدروکسیآپاتیت بود. همچنین نتایج SEM حاکی از تشکیل ذرات در محدوده نانومتری و همینطور مؤید تغییر مورفولوژی و اندازه ذرات در اثر ورود یون کبالت در ساختار هیدروکسی آپاتیت بود. از آنالیز FTIR نیز برای بررسی تأثیر حضور یون های کبالت بر ساختار هیدروکسی آپاتیت استفاده گردید. نتایج حاصل از آنالیز VSM نیز تغییر رفتار مغناطیسی ماده از حالت دیامغناطیس به پارامغناطیس را نشان داد. با توجه به ویژگی های بدست آمده، محصول حاصل پتانسیل خوبی برای کاربرد در زمینه عکس برداری به کمک روش تشدید مغناطیسی، درمان هایپرترمی، جداسازی سلول و رهایش دارو نشان می دهد.
https://www.jamt.ir/article_70326_d8c928bdd4981c57c84bd7e8189fcb93.pdf
2016-08-22
1
8
10.30501/jamt.2637.70326
هیدروکسیآپاتیت
کبالت- هیدروکسیآپاتیت
سنتز هیدروترمال
نانو ذرات پارامغناطیسی
نرگس
یزدانی
narges.yazdani@ymail.com
1
دانشگاه علم و صنعت ایران ، دانشکده مواد و متالورژی، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
جعفر
جوادپور
javadpourj@iust.ac.ir
2
دانشگاه علم و صنعت ایران ، دانشکده مواد و متالورژی، تهران، ایران
AUTHOR
بیژن
افتخاری یکتا
beftekhari@iust.ac.ir
3
دانشگاه علم و صنعت ایران ، دانشکده مواد و متالورژی، تهران، ایران
AUTHOR
[1] H. Zhou and J. Lee, “Nanoscale hydroxyapatite particles for bone tissue engineering,” Acta Biomater., vol. 7, no. 7, pp. 2769–2781, 2011.
1
[2] J. Kolmas, E. Groszyk, and D. Kwiatkowska-R ycka, “Substituted Hydroxyapatites with Antibacterial Properties,” Biomed Res. Int., vol. 2014, 2014.
2
[3] K. Elkabouss, M. Kacimi, M. Ziyad, S. Ammar, and F. Bozon-Verduraz, “Cobalt-exchanged hydroxyapatite catalysts: magnetic studies, spectroscopic investigations, performance in 2-butanol and ethane oxidative dehydrogenations,” J. Catal., vol. 226, no. 1, pp. 16–24, 2004.
3
[4] E. Kramer, E. Itzkowitz, and M. Wei, “Synthesis and characterization of cobalt-substituted hydroxyapatite powders,” Ceram. Int., 2014.
4
[5] N. Ignjatovi, Z. Ajdukovi, V. Savi, S. Najman, D. Mihailovi, P. Vasiljevi, Z. Stojanovi, V. Uskokovi, and D. Uskokovi, “Nanoparticles of cobalt-substituted hydroxyapatite in regeneration of mandibular osteoporotic bones,” J. Mater. Sci. Mater. Med., vol. 24, no. 2, pp. 343–354, 2013.
5
[6] Z. Stojanovi, L. Veselinovi, S. Markovi, N. Ignjatovi, and D. Uskokovi, “Hydrothermal synthesis of nanosized pure and cobalt-exchanged hydroxyapatite,” Mater. Manuf. Process., vol. 24, no. 10–11, pp. 1096–1103, 2009.
6
[7] L. Veselinovic, L. Karanovic, Z. Stojanovic, I. Bracko, S. Markovic, N. Ignjatovic, and D. Uskokovic, “Crystal structure of cobalt-substituted calcium hydroxyapatite nanopowders prepared by hydrothermal processing,” J. Appl. Crystallogr., vol. 43, no. 2, pp. 320–327, 2010.
7
[8] K. P. Tank, K. S. Chudasama, V. S. Thaker, and M. J. Joshi, “Cobalt-doped nanohydroxyapatite: synthesis, characterization, antimicrobial and hemolytic studies,” J. nanoparticle Res., vol. 15, no. 5, pp. 1–11, 2013.
8
[9] S. Kulanthaivel, U. Mishra, T. Agarwal, S. Giri, K. Pal, K. Pramanik, and I. Banerjee, “Improving the osteogenic and angiogenic properties of synthetic hydroxyapatite by dual doping of bivalent cobalt and magnesium ion,” Ceram. Int., 2015.
9
[10] V. Stani, S. Dimitrijevi, J. Anti -Stankovi, M. Mitri, B. Joki, I. B. Ple a, and S. Rai evi, “Synthesis, characterization and antimicrobial activity of copper and zinc-doped hydroxyapatite nanopowders,” Appl. Surf. Sci., vol. 256, no. 20, pp. 6083–6089, 2010.
10
[11] Z. Amjad, Advances in crystal growth inhibition technologies. Springer, 2000.
11
[12] M. Sadat-Shojai, M.-T. Khorasani, E. Dinpanah-Khoshdargi, and A. Jamshidi, “Synthesis methods for nanosized hydroxyapatite with diverse structures,” Acta Biomater., vol. 9, no. 8, pp. 7591–7621, 2013.
12
ORIGINAL_ARTICLE
لایه نشانی الکتروفورتیک نانوذرات 2TiO-3O2Al در محیطهای الکلی مختلف و بررسی مقاومت الکتریکی آنها
در این پژوهش، نشست الکتروشیمیایی نانوذرات آلومینا- تیتانیا به صورت لایه نازک در محیط های الکلی مختلف از جمله الکترولیتهای اتانولی، بوتانولی و ایزوپروپانولی بر روی زیرلایههای فولادی Api5-GrB با استفاده از فرآیند الکتروفورتیک (Electrophoretic) مورد ارزیابی قرار گرفت. عملیات پوشش دهی در محدوده ولتاژ 30 تا 60 ولت انجام شد، همچنین از روش کرونوآمپرومتری برای بررسی مکانیزم جوانه زنی و کیفیت سطحی پوششها استفاده گردید. نانوذرات آلومینا- تیتانیا، الکترولیتهای الکلی مختلف (اتانول، بوتانول و ایزوپروپانول)، ذرات پراکنده ساز (ید) و زیرلایههای فولادی Api5-GrB به عنوان مواد مصرفی مورد استفاده قرار گرفتند. در آزمون اندازه گیری وزن پوشش نشان داده شد که وزن پوشش ایجاد شده با افزایش ولتاژ پوشش دهی افزایش مییابد. با اعمال ولتاژهای 30 و 40 ولت، بیشترین میزان پوشش در حضور سوسپانسیون بوتانولی ایجاد شد اما با افزایش ولتاژ، بیشترین پوشش در حضور سوسپانسیون اتانولی تشکیل شد.
https://www.jamt.ir/article_70333_d41d5125bf7ee4cd8650969fe3dee2e0.pdf
2016-08-22
9
16
10.30501/jamt.2637.70333
نشست الکتروشیمیایی
نانوذرات آلومینا
تیتانیا
فرآیند الکتروفورتیک
روش کرونوآمپرومتری
زیرلایههای فولادی GrB
5Api
بهنام
مبینی دهکردی
bmobini_d@yahoo.com
1
دانشگاه شهرکرد، گروه مهندسی مواد، شهرکرد، ایران
LEAD_AUTHOR
بهروز
شایق بروجنی
2
دانشگاه شهرکرد، گروه مهندسی مواد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
محمدرضا
سائری
saeri_mohammad@yahoo.com
3
دانشگاه شهرکرد، گروه مهندسی مواد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
ﻣجید
مرادی
4
دانشگاه شهرکرد، گروه مهندسی مواد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
یحیی
عبدالهی
5
دانشگاه شهرکرد، گروه مهندسی مواد، شهرکرد، ایران
AUTHOR
ﺷهرام
شریفیان
6
شرکت گاز استان چهارمحال بختیاری، شهرکرد، ایران
AUTHOR
دولتی، ابوالقاسم.، مطالعه سینتیک رسوب الکتروشیمیایی آلیاژ کبالت نیکل نانوکریستالی به صورت لایه نازک در محلول سولفاتی، مجله تحقیقات مواد نانو کامپوزیتی، 1388، 3:1، 142- 1-3.
1
2. D. Leith, S. Ramli, D.T. Schwartz, Journal of the Electrochemical Society, 146, 1999, 1431.
2
3. D. Leith, W. Wang, D.T. Schwartz, Journal of the Electrochemical Society, 145, 1999, 2827.
3
4. Morteza Farrokhi-Rad, Mohammad Ghorbani. “Electrophoretic Deposition of Titania Nanoparticles in
4
Different Alcohols: Kinetics of Deposition”. J. Am. Ceram. Soc, 2011, 94 [8] 2354–2361.
5
5. Besra, M. Liu," A Review on Fundamentals and Applications of Electrophoretic Deposition (EPD)”. Prog.Mater. Sci, 2007, 52, 1-61.
6
6. Sarkar, P. S. Nicholson.," Electrophoretic Deposition (EPD): Mechanisms, Kinetics and Application to Ceramics” , J. Am. Ceram. Soc, 1996, 79, 1987-2002.
7
7. L. Besra and M. Liu, ‘‘A Review on Fundamental and Applications of Electrophoretic Deposition,’’ Prog. Mater. Sci., 52 [1] 1–61, (2007).
8
8. X. Wu, P. Su, Z. Jiang, S. Meng, “Influences of current density on tribological characteristics of ceramic coatings on ZK60 Mg alloy by plasma electrolyticoxidation”, ACS App. Mate. Interfaces 2 (2010) 808–812.
9
9. H. Dong, T. Bell, “Enhanced wear resistance of titanium surfaces by a new thermal oxidation treatment”, Wear 238 (2000) 131–137.
10
10. D.S.R. Krishna, Y.L. Brama, Y. Sun, “Thick rutile layer on titanium for tribological applications”, Tribol. Int. 40 (2007) 329–334.
11
11. A.L. Yerokhin, X. Nie, A. Leyland, A. Matthews, “Characterisation of oxide films produced by plasma electrolytic oxidation of a Ti–6Al–4V alloy”, Surf. Coat.Technol. 130 (2000) 195–206.
12
12. M. Montazeri, C. Dehghanian, M. Shokouhfar, A. Baradaran, “Investigation of the voltage and time effects on the formation of hydroxyl apatite-containing titania prepared by plasma electrolytic oxidation on Ti–6Al–4V alloy and its corrosion behavior”, Appl. Surf. Sci. 257 (2011) 7268–7275.
13
13. A. Ghasemi, V.S. Raja, C. Blawert, W. Dietzel, K.U. Kainer, “Study of thestructure and corrosion behavior of PEO coatings on AM50 magnesium alloy by Electrochemical impedance spectroscopy”, Surf. Coat. Technol. 202 (2008) 3513–3518.
14
14. L. Wen, Y.M. Wang, Y. Liu, Y. Zhou, L.X. Guo, J.H. Ouyang, D.C. Jia, “EIS study of a self-repairing micro arc oxidation coating”, Corros. Sci. 53 (2011) 618–623.
15
15. M. Herrmann, “Corrosion of silicon nitride materials in aqueous solutions”, J.Am. Ceram. Soc. 96 (2013) 3009– 3022.
16
16. H. Niazi, S. Yari, F. Golestani-Fard, M. Shahmiri, Wang, A. Alfantazi and R. Bayati, “How deposition Parameters affect corrosion behavior of TiO2-Al2O3 nanocomposite coatings”, Applied Surface Science.353 (2015) 1242–1252.
17
17. R. Gardesh zadeh, B. Raissi, E. Marzban rad, "Electrophoretic Deposition of SnO2 Nanoparticles using Low Frequency AC Electric Fields”. Mater. Lett, 2008, 62, 1697-1699.
18
18. R. Gardeshzadeh, B. Raissi, E. Marzbanra, "Preparation of Si Powder Thick Films by Low Frequency Alternating
19
Electrophoretic Deposition”. J. Mater. Lett ,43, 2008, 2507-2508.
20
19 .A. R. Gardeshzadeh, B. Raissi, E.Marzbanrad,"Fabrication of Resistive CO Gas Sensor based on SnO2 Nanopowders
21
via Low Frequency AC Electrophoretic Deposition”. J. Mater. Sci. Mater. El, 2009, 20, 127-131.
22
20. Negishi, K. Yamaji, N. Sakal, T. Horita, H. Yanaglshlta, H.Yokokawa,"Electrophoretic Deposition of YSz Powders for Solid Oxide Fuel Cells”. Journal of Materials Science, 2004, 39, 833-838.
23
21. Besra, M. Liu, "A Review on Fundamentals and Applications of Electrophoretic Deposition (EPD)”. Prog. Mater. Sci, 2007, 52, 1-61.
24
22. S. N. Heavens, "Electrophoretic Deposition as A Processing Route for Ceramics”. Advanced Ceramic Processing and Technology, Vol. 1, Noyes Pub. NJ, USA, 1990, 255-283.
25
23. V. Delgado, F. González-Caballero, R. J. Hunter, L. K.Koopal, J. Lyklema, "Measurement and Interpretation of Electrokinetic Phenomena”. J. Colloid Interf. Sci, 2007, 309, 194-224.
26
24. Zhitomirsky, Cathodic Electrodeposition of Ceramic and Organoceramic Materials, "Fundamental Aspects”. Adv. Colloid Interfac, 2002, 97, 279-317.
27
ORIGINAL_ARTICLE
تاثیر فاز تقویت کننده و آنیلینگ بر ریزساختارکامپوزیت نانوساختار 3O2Al/Al-Mg/Al2O3 تولید شده توسط فرایند آلیاژسازی مکانیکی
در تحقیق حاضر تاثیر افزایش درصد آلومینا به مقدار 0، 5، 10 و 15 درصد وزنی و فرایند آنیلینگ بر ریزساختار کامپوزیت 3O2Al/ Mg10- Al مورد بررسی قرار گرفت. فرایند آسیاکاری در یک آسیای سیارهای انرژی بالا تحت اتمسفر آرگون انجام شد. سپس پودرها در دمای 400 درجه سانتیگراد به مدت 45 دقیقه آنیل شدند. برای بررسی مورفولوژی و اندازه ذرات پودر از تکنیک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده گردید. آنالیز پراش اشعه ایکس(XRD) برای تعیین اندازه دانه، کرنش شبکه، پارامتر شبکه و تشخیص فازهای تشکیل شده، مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش ذرات آلومینا باعث تسریع در فرایند آلیاژسازی مکانیکی شده و یک حالت پایا در ذرات پودر حاصل میشود. افزایش درصد آلومینا منجر به کاهش اندازه دانه از حدود 32 میکرون به 15 میکرون، افزایش کرنش شبکه تا 0.7 درصد و افزایش پارامتر شبکه قبل از آنیل و ممانعت از افزایش بیش از حد اندازه دانهها بعد از آنیل میشود. بعد از فرایند آنیلینگ به دلیل پدیده آگلومراسیون افزایش اندازه ذرات پودر مشاهده گردید. همچنین به دلیل انجام فرایند بازبلوری (recrystallization) افزایش اندازه دانه، کاهش کرنش شبکه و کاهش پارامتر شبکه مشاهده شد. برای نمونههای با درصد بالاتر فاز تقوبت کننده تغییرات ریزساختار بعد از آنیل خیلی کمتر ایجاد شد. همچنین بعد از آنیل تشکیل فاز 2Mg3Al در پیکهای XRD مشاهده شده که این فاز تا حدی از فرایند بازبلوری در نمونهها جلوگیری میکند.
https://www.jamt.ir/article_70327_965b63a5bf0661847b2f72d49eff7580.pdf
2016-04-20
17
23
10.30501/jamt.2637.70327
کامپوزیت نانوساختار
آلیاژسازی مکانیکی
ریزساختار
آنیلینگ
منوچهر
سبحانی
m.sobhani@semnan.ac.ir
1
دانشگاه سمنان، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، سمنان، ایران
LEAD_AUTHOR
Suryanarayana, C., Mechanical alloying and milling, Journal of Progress in Materials Science, 2001, 46, 1-184.
1
Fogagnolo, J.B., Ruiz-Navas, E.M., Robert, M.H., Torralba, J.M., The effects of mechanical alloying on the compressibility of aluminium matrix composite powder, journal of Materials Science and Engineering A, 2003, 355, 50-55.
2
Fogagnolo, J.B., Robert, M.H., Torralba, J.M., Mechanically alloyed AlN particle-reinforced Al-6061 matrix composites: Powder processing, consolidation and mechanical strength and hardness of the as-extruded materials, journal of Materials Science and Engineering A, 2006,426, 85-94.
3
Tavoosi, M., Karimzadeh, F., Enayati, M.H., Fabrication of Al–Zn/α-Al2O3 nanocomposite by mechanical alloying, Journal of Materials Letters, 2008, 62, 282–285.
4
Huo, H., Woo, K.D., In situsynthesis of Al2O3 particulate-reinforced Al matrix composite by low temperature sintering, Journal of Materials Science and Engineering, 2006, 41, 3249–3253.
5
Zebarjad, S.M., Sajjadi, S.A., Dependency of physical and mechanical properties of mechanical alloyed Al–Al2O3 composite on milling time, Journal of Materials and Design, 2007, 28, 2113–2120.
6
Al-Aqeeli, N., Mendoza-Suarez, G., Suryanarayana, C., Drew, R.A.L., Development of new Al-based nanocomposites by mechanical alloying, Journal of Materials Science and Engineering A, 2008, 480, 392–396.
7
Massalski, T.B., Binary alloy phase diagrams, ASM international, 1991, p. 170.
8
Umbrajkar, S.M., Schoenitz, M., Jones, S.R. Dreizin, E.L., Effect of temperature on synthesis and properties of aluminum–magnesium mechanical alloys, Journal of Alloys and Compounds, 2005, 402, 70–77.
9
Saboor Bagherzadeh, E., Dopita, M., Mütze, T., Peuker, U.A., Morphological and structural studies on Al reinforced by Al2O3 via mechanical alloying, Advanced Powder Technology, 2015, 26, 487-493.
10
Ozdemir, I., Ahrens, S., Mucklich, S., Wielage, , Nanocrystalline Al–Al2O3p and SiCp composites produced by high-energy ball milling, journal of materials processing technology, 2008, 205, 111–118.
11
Koch, C.C., Ovidko, I.A., Seal, S., Veprek, S., Structural Nanocrystalline Materials Fundamentals and Applications, New York, Cambridge University Press, 2007.
12
Suryanarayana, C., Norton, M.G., X-Ray Diffraction A Practical Approach, Plenum Press, New Yourk and London, 1998.
13
Hafizpour, H.R., Simchi, A., Parvizi, S., Analysis of the compaction behavior of Al-SiC nanocomposites using linear and non-linear compaction equations, Advanced Powder Technology, 2010, 21, 273-278.
14
Fogagnolo, J.B., Velasco, F., Robert, M.H., Torralba, J.M., The effects of mechanical alloying on the morphology, microstructure and properties of aluminium matrix composite powders, journal of Materials Science and Engineering A, 2003, 342, 131-143.
15
Scudino, S., Sakaliyska, M., Surreddi, K.B., Eckert, J., Mechanical alloying and milling of Al–Mg alloys, Journal of Alloys and Compounds, 2009, 483, 2-7.
16
Crivello, J. C., Nobuki, T., Kuji, T., Limits of the MgeAl g-phase range by ball-milling, Intermetallics, 2007, 15, 1432-1437.
17
Hamana, D., Baziz, L., Bouchear, M., Kinetics and mechanism of formation and transformation of metastable β′-phase in Al–Mg alloys, Materials Chemistry and Physics, 2004, 84, 112-119.
18
Singh, D., Suryanarayana, C., Mertus, L., Chen, R.H., Extended homogeneity range of intermetallic phases in mechanically alloyed Mg–Al alloys ,Intermetallics, 2003, 11, 96-99.
19
Zhao, L., Zwick, J., Lugscheider, E., The influence of milling parameters on the properties of the milled powders and the resultant coatings, Surface and Coatings Technolog, 2003,168, 179–185.
20
Saberi, Y., Zebarjadb, S.M., Akbari, G.H., On the role of nano-size SiC on lattice strain and grain size of Al/SiC nanocomposite, Journal of Alloys and Compounds, 2009, 484, 637-640.
21
Zhang, F.L., Wangb, C.Y., Zhu, M., Nanostructured WC/Co composite powder prepared by high energy ball milling, Scripta Materialia, 2003, 49, 1123–1128.
22
Delshad Chermahinia, M., Sharafi, S., Shokrollahi, H., Zandrahimia, M., shafyei, A., The evolution of heating rate on the microstructural and magnetic properties of milled nanostructured Fe1−xCox (x = 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 and 0.7) powders, Journal of Alloys and Compounds, 2009, 484, 54-58
23
ORIGINAL_ARTICLE
سنتز نانوکامپوزیتهای هسته – پوسته اکسید قلع- اکسید روی به روش سونوشیمیایی و بررسی خواص حسگر گازی آنها
در این مقاله، نانوکامپوزیتهای هسته– پوسته/ZnO 2SnO به روش سونوشیمیایی سنتز شده است. برای دستیابی به این هدف ابتدا نانوذرات اکسید روی با روش اولتراسونیک تهیه و سپس در مرحله بعدی نانوکامپوزیتهای هسته پوسته در حضور ذرات ZnO (تهیه شده در مرحله قبل) و اضافه نمودن پیش ماده O2H5.4SnCl به سل در حین اعمال امواج اولتراسونیک تهیه شدند. پس از سنتز این نانوکامپوزیتها، ویژگیهای آنها با استفاده از آنالیزهایXRD، TG-DTA و TEM مورد بررسی قرار گرفت. نانوکامپوزیتهای هسته– پوسته/ZnO 2SnO سنتز شده دارای ساختار آمورف میباشند که پس از عملیات کلسیناسیون در دمای 650 درجه سانتیگراد به مدت 1 ساعت، ساختار آمورف آنها به کریستالی تبدیل شد. همچنین ویژگی حسگری گاز نانوکامپوزیتهای هسته - پوسته/ZnO 2SnO نیز مورد بررسی قرار گرفت. برای انجام تستهای حسگری ذرات سنتز شده به روش پرس پودر به صورت قرص تهیه و تست حسگری پودرها نسبت به گازهای متانول، منوکسید کرین و هیدروژن انجام شد. نتایج نشان داد که به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد ذرات نیمههادی هسته– پوسته در مکانیزم جدایش بار، ویژگی حسگر گازی نانوکامپوزیتهای هسته– پوسته از ذرات اکسیدی خالص بیشتر است.
https://www.jamt.ir/article_70328_1b3f53752538c8d4b1b5775b86f42f61.pdf
2016-08-22
25
30
10.30501/jamt.2637.70328
نانوکامپوزیت
هسته- پوسته
اولتراسونیک
ZnO
2SnO
حسگری گاز
محمد رضا
واعظی
vaezi9016@yahoo.com
1
پژوهشگاه مواد انرژی، پژوهشکده فناوری نانو ومواد پیشرفته، کرج، ایران
LEAD_AUTHOR
اصغر
کاظم زاده
a-kazemzadeh@merc.ac.ir
2
پژوهشکده نیمه هادیها، پژوهشگاه مواد و انرژی، مشکین دشت ، البرز، ایران
AUTHOR
Yang, Y. , Chen, O. ,Angerhofer, A., Cao, Y. C. , American Chemistry Soc, 128, 2006, 574.
1
Liao, M. H. , Hsu, C. H., Chen, D. H., Solid State Chemistry, 179, 2006, 2020.
2
Wang, Y.D. , Ma, C. L., Li, H. D., Zhang, S., materials chemistry and physics, 107, 2008, 248.
3
Meng, S., Cao, Z., Fu, X., Chen, S., Applied Surface Science, 24, 2015, 188.
4
Dong, W., Pan, F., Xu, L., Zheng, M., Haur Sow, C., Wu, K., Qin Xu, G., Chen, W., Applied Surface Science, 349, 2015, 279.
5
Della Pelle, A. M. , Maliakal, A., Sidorenko, A., Thayumanavan, S., Thin Solid Films, 520, 2012, 6262.
6
Zhang, Y.F. , Qiu, L.G. , Yuan, Y.P. , Zhu, J. , Jiang, X., Xiao, J.D. , Applied Catalysis B: Environmental, 144, 2014, 863.
7
Yu, Q. , Zhu, J. , Xu, Z. , Huang, X. , Sensors and Actuators B: Chemical, 213, 2015, 27.
8
Kim, H. , Jin, C. , Park, S., Lee, C., Materials Research Bulletin, 47, 2012, 2708.
9
Park, S., Ko, H., Lee, S., Kim, H., Lee, C., Thin Solid Films, 570, 2014, 298.
10
Park, S., Ko, H., Kim, S., Lee, C., Ceramics International, 40, 2014, 8305.
11
Hyodo, T., Yuzuriha, Y., Nakagoe, O., Sasahara, T., Tanabe, S., Shimizu, Y., Sensors and Actuators B: Chemical, 202, 2014, 748.
12
Vaezi, M.R. , Sadrnezhaad, S.K. , Materials Science & Engineering B, 140, 2007, 73.
13
Culity, B.D. , “Elements of X-ray diffraction”, 2nd Edition, Addison-Wesley Company, U.S.A., 1978.
14
ORIGINAL_ARTICLE
تهیه نانوکامپوزیت هیبریدی پلیآنیلین ـ کربوکسی متیل سلولز ـ 2TiO و بررسی خواص فیزیکوشیمیایی و ضدباکتریایی آن
در کار پژوهشی حاضر از پلیآنیلین (PANI) به عنوان پلیمر رسانا و از کربوکسی متیل سلولز (CMC) به علت دارا بودن خواص آنتیباکتریال و همچنین زیستسازگاری و زیست تخریبپذیری مناسب، به عنوان بیوپلیمر استفاده شد. نانوذرات 2TiO نیز به عنوان تقویتکننده خواص برای تهیه نانوکامپوزیت 2 PANI-CMC-TiO با درصدهای وزنی مختلف در نظر گرفته شد. نتایج به دست آمده از بررسی خواص آنتیباکتریال نشان داد که نانوکامپوزیتها با درصدهای وزنی بهینه دارای بیشترین اثرات ضدباکتریایی علیه هر دو گونه باکتریهای گرم منفی و گرم مثبت هستند. نتایج به دست آمده از تست TGA حاکی از بهبود پایداری حرارتی نانوکامپوزیت نسبت به کربوکسی متیل سلولز خالص میباشد. تکنیکهای FTIR و SEM برای مشخص کردن ترکیب و ساختار نانوکامپوزیت، مورد استفاده قرار گرفت.
https://www.jamt.ir/article_70329_c98c7216568d999e3d0c86df751b6c83.pdf
2016-08-22
31
39
10.30501/jamt.2637.70329
پلی آنیلین
کربوکسی متیل سلولز
دی اکسید تیتانیوم
آنتی باکتریال
نانوکامپوزیت
فاضل
مهری
1
گروه شیمی ، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران.
AUTHOR
مریم
فربودی
m.farbodi@iaut.ac.ir
2
گروه شیمی ، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران.
LEAD_AUTHOR
Araujo, JR., Adamo, CB., Costae, Silva MV., De Paoli, MA., Antistatic-reinforced biocomposites of polyamide-6 and polyaniline-coated curauá fibers prepared on a pilot plant scale, Polymer Composites, 2013, 34, 1081–1090.
1
Nooshabadi, MS., Ghoreishi, SM., Behpour M., Electropolymerized polyaniline coating on aluminum alloy 3004 and their corrosion protection performance, Electrochim. Acta, 2009, 54, 6989-6995.
2
Tsotra, P., Friedrich, K., Thermal, mechanical, andelectrical properties of epoxy resin/polyaniline-dodecyl benzene sulfonic acid blends Synthetic Metals, 2004,143, 237–242.
3
Mirmohseni, , Oladegaragoze, A., Farbodi, M., Synthesis and characterization of processable conducting polyaniline/polystyrene composite, Iranian Polymer Journal, 2008, 17,135-140.
4
Asma, B., Afzal, M., Akhtar , Nadeema, M., Hassan, M.M., Dielectric and impedance studies of DBSA doped polyaniline/PVC composites, Current Applied Physics, 2010, 10, 601–606.
5
Barik,A., Solanki, P.R., Kaushik, A., Ali, A., Pandey, M.K., Kim, C.G., Malhotra, B.D., Polyaniline–Carboxymethyl Cellulose Nanocomposite for Cholesterol Detection, Journal of Nanoscience and Nanotechnology , 2010, 10, 1–10.
6
Yavuz, A.G., Uygun, A,. Bhethanabotla, V.R., Substituted polyaniline/chitosan composites: Synthesis and characterization Carbohydrate Polymers, 2009, 75, 448–453.
7
He, Z., Xiong, L., Liu, W., Wu, X., Chen, S., Synthesis and electrochemical properties of SnO2-polyaniline composite, Journal of Central South University of Technology, 2008, 15, 214-217.
8
Wu,, Lin, Y., Doped polyaniline/multi-walled carbon nanotube composites: preparation, characterization and properties, Polymer, 2006, 47, 3576–3582.
9
Bourdo,, Viswanathan, T., Graphite/Polyaniline (GP) composites: Synthesis and characterization, Carbon, 2005, 43, 2983–2988.
10
Srivastav, N., Singh, Y., Singh, R.A., Preparation of intercalated polyaniline/clay nanocomposite and its exfoliation exhibiting dendritic structure, Mater. Sci, 2011, 34, 635–638.
11
سعادتمند, م.م. ، یزدانشناس, م.ا.، رضایی زارچی, س.، یوسفی تلوری, ب.، نگهداری, م. خاصیت ضد میکروبی نانو کامپوزیت- TiO2 کیتوزان و به کارگیری آن روی گاز استریل بیمارستانی مجله علوم آزمایشگاهی, 1391،شماره 1, 59- 72.
12
Olad, A., Nosrati, R., Preparation and corrosion resistance of nanostructured PVC/ZnO–polyaniline hybrid coating, Progress in Organic Coatings, 2013, 76, 113–118.
13
Olad, A. , Barati, M., Behboudi, S., Preparation of PANI/epoxy/Zn nanocomposite using Zn nanoparticles and epoxy resin as additives and investigation of its corrosion protection behavior on iron, Progress in Organic Coatings, 2012, 74, 221–227.
14
Nakamoto, K., Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds; John Wiley& Sons: New York, 1986.
15
Saputra, A. H., Qadhayna, L., Pitaloka, A. B., Antibacterial proper ties of polyaniline-silver films, International, Journal of Chemical Engineering and Applications, 2014, 5, 36-40.
16
Barzgari, F., Javid, A., Rezaei Zarchi, S., Journal of Shaheed Sadoughi University of Medical Sciences, 2010,18,39-45.
17
Kucekova, Z., kasparkova, V., Humpelicek, p., Serckava, P., Antibacterial proper ties of polyaniline-silver films, chemical papers, 2013, 67, 1103-1108.
18
ORIGINAL_ARTICLE
طراحی و بهینهسازی سلولهای خورشیدی ناهمگون دورویه با لایه نازک ذاتی ریزبلوری
در این مقاله، یک سلول خورشیدی ناهمگون با دو لایه ذاتی ریزبلوری با استفاده از نرمافزار AFORS-HET طراحی و بهینهسازی شده است. ساختار شبیهسازی به صورت TCO/a-Si:H(n)/µc-Si:H(i)/c-Si(p)/µc-Si:H(i)/BSF/TCO/Ag میباشد. با ثابت فرض کرن ضخامت لایه امیتر و لایه میدان سطحی تحتانی (BSF) اثر پارامترهای مختلفی مانند: تغییر ضخامت لایه ذاتی تحتانی، ضخامت ویفر، نقص چگالی لایه واسط و با استفاده از سه نوع مختلف لایه میدان سطحی تحتانی و مقایسه خروجیهای بدست آمده از این سه نوع ساختار با ساختاری که بدون لایه میدان سطحی تحتانی است، راندمان سلولخورشیدی مورد مطالعه قرار میگیرد و در بهترین حالت موجود مقدار بهینه به ازای سلول انتخاب میشود. شایان ذکر است با توجه به نتایج شبیهسازی، استفاده از لایه ذاتی ریزبلوری بین لایههای a-Si:H(n)/c-Si(p) و c-Si(p)/a-Si:H(p+) چگالی حالات و باز ترکیبی حاملها را کاهش داده و سبب افزایش راندمان سلولخورشیدی سیلیکانی به مقدار عددی 28 % میشود.
https://www.jamt.ir/article_70330_ff92231e8f8103f9ff31611e1b7a7fb0.pdf
2016-08-22
41
48
10.30501/jamt.2637.70330
سلول خورشیدی سیلیکانی
میدان سطحی تحتانی
لایه ذاتی
الناز
شبرنگ
1
دانشگاه آزاد اسلامی، دانشکده مهندسی برق، پزشکی و مکاترونیک، قزوین، ایران.
AUTHOR
علی
شاه حسینی
shahhoseini@qiau.ac.ir
2
دانشگاه آزاد اسلامی، دانشکده مهندسی برق، پزشکی و مکاترونیک، قزوین، ایران.
LEAD_AUTHOR
ف. اعتبار و ف. بهزادی.، سلولهای خورشیدی، مقدمهای بر خواص اساسی نیمه رساناها.، دانشگاه شیراز دانشکده علوم پایه گروه فیزیک.
1
Tucci, M et al., Comparison of amorphous/crystalline heterojunction solar cells based on n and p-type crystalline silicon., Thin Solid Films, 2004, 355, pp. 451–452.
2
Ying, Xu et al., Heterojunction solar cells with n-type nanocrystalline silicon emitters on p-type c-Si wafers., J Non-Cryst Solids, 2006,
3
Munoz, D et al., Bifacial heterojunction silicon solar cells by hot-wire CVD with open-circuit voltages exceeding 600 mV., Thin Solid Films,2006 511–512, 415–419.
4
Kleider, JP et al., Electronic and structural properties of the amorphous crystalline silicon interface., Thin Solid Films,2009, 517, 6386–91.
5
Zhao, L et al, Solar Energy Materials & Solar cells, 2008, 673-681.
6
Lisheng, W. and Fengxiang, C., Simulation of high efficiency bifacial solar cells on n-type substrate whit AFORS-HET., phy.sci.thec,.China, 2011.
7
Dao, V.A. et al., Simulation and study of the influence of the buffer intrinsic layer, back surface field, densities of interface defects, resistivity of p-type silicon substrate and transparent conductive oxide on heterojunction with intrinsic thin-layer (HIT) solar cell., Eng, 2010, 84, 777-783.
8
Dwivedi, N. et al., Simulation approach for optimization of device structure and thickness of HIT solar cells to achieve _27% , Elsevier, Sol Energy, 2013, 31–41.
9
Vishkasougheh, H.M. and Tunaboylu, B., Simulation of high efficiency silicon sol cells with a heterojunction with microcrystalline intrinsic thin layer., Energy Conv. & Manage., 2013, 72, pp.141–146.
10
Acevedo, M. et al., Modeling solar cells: a method for improving their efficiency., Eng.
11
Como, N.H. and Acevedo, A.M., Simulation of heterojunction solar cells with AMPS-1D., Energy, 2010, 62-67.
12
Stangle, R. et al., AFORS-HET, a numerical pc-program for simulation of heterojunction solar cell, version 1.1 (open-source on demand), to be distributed for public use, Germany.
13
Stangl, R. et al , AFORS-HET, version 2.2, a numerical computer program for simulation of heterojunction solar cell and measurement., Inst Berlin, Kekuléstr.5, D-12489
14
Iwaniczko, E. et al., Effective interfaces in silicon heterojunction solar cells., IEEE,
15
Sharma, M. et al., Optimization of band gap, thickness and carrier concentrations for the development of efficient microcrystalline silicon solar cells A theoretical approach., Sol Energy., 2013, 97, 176–185.
16
Coignus, J et al., Key issues for accurate simulation of a-Si:H/c-Si heterojunction solar cells., Silicon PV Freiburg,2011, 17-20, April.
17
ORIGINAL_ARTICLE
استفاده از نانوهیدروکسی آپاتیت گرانوله جهت جذب کادمیم از محلولهای آبی در راکتور بستر ثابت
در این پژوهش امکان ارزیابی حذف یون +2Cd، از محلولهای آبی بهوسیله گرانولهای نانوهیدروکسی آپاتیت در سیستم راکتور بستر ثابت بررسی شد. همچنین تاثیر عاملهای فرآیند جذب مانند غلظت اولیه یون کادمیم، ارتفاع ستون جذب و سرعت جریان در راکتور بستر ثابت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در راکتور بستر ثابت، افزایش سرعت جریان خطی شدیدتر از حجم تحت عملیات قرار گرفته، تا نقطه شکافت میکاهد و در نتیجه باعث کاهش عملکرد بستر میشود. همچنین با افزایش عمق بستر، جذب افزایش مییابد که این امر به دلیل افزایش میزان جاذب در بسترهای بزرگتر بوده که باعث ایجاد مکانهای جذب بیشتری میشود. نتایج نشان میدهد که افزایش غلظت اولیه فلز سرعت جذب در بستر را افزایش میدهد و ظرفیت جذب بستر را بالا میبرد. نتایج حاصل نشان میدهد که مدلهای توماس و یون- نیلسون از تطابق مناسبی با دادههای تجربی برخوردار است. ظرفیت جذب به دست آمده برای غلظتهای اولیه 300، 400 و 500 میلیگرم در لیتر از یون کادمیم دو ظرفیتی به ترتیب برابر با 95/2425، 14/2679 و 51/4265 میلیگرم به ازای یک گرم جاذب است. همچنین با توجه به مدل یون- نیلسون زمان مورد نیاز برای شکافت به دست آمده برای غلظتهای اولیه 300، 400 و 500 میلیگرم در لیتر از یون کادمیم دو ظرفیتی به ترتیب برابر با 33/18، 18/15 و 33/19 دقیقه است.
https://www.jamt.ir/article_70331_95af5544b9b59efc96cd3ea4a39248da.pdf
2016-06-21
49
57
10.30501/jamt.2637.70331
نانو هیدروکسی آپاتیت
جذب
کادمیم
راکتور بستر ثابت
ایمان
مباشرپور
i_mobasherpour@merc.ac.ir
1
پژوهشگاه مواد و انرژی، پژوهشکده سرامیک، کرج، البرز، ایران.
LEAD_AUTHOR
اسماعیل
صلاحی
e-salahi@merc.ac.ir
2
پژوهشگاه مواد و انرژی، پژوهشکده سرامیک، کرج، البرز، ایران.
AUTHOR
1. Dwivedi, C. P., Sahu, J. N., Mohanty, C. R., Raj Mohan, B., and Meikap, B. C., 'Column Performance of Granular Activated Carbon Packed Bed for Pb(П) Removal', Journal of Hazardous Materials, 2008, 156, 596-603.
1
Baird, C. “Environmental Chemistry” W.H.Freeman and Company, McGraw Hill, New York, (1995).
2
Smiciklas, I., Dimovic, S. Plecas , I. Mitric, M. " Removal of Co2+ from aqueous solutions by hydroxyapatite", Water Research, 2006, 40, 2267 – 2274.
3
Gomez del Rıo, J.A., Morandoa, P.J., Cicerone, D.S., " Natural materials for treatment of industrial effluents: comparative study of the retention of Cd, Zn and Co by calcite and hydroxyapatite. Part I: batch experiments", Environ Manage, 2004, 71,169–177.
4
Chaturvedi, P. K., Shekhar Seth, C., Misra, V.," Sorption kinetics and leachability of heavy metal from the contaminated soil amended with immobilizing agent (humus soil and hydroxyapatite)", Chemosphere, 2006, 64, 1109–1114.
5
Baillez, S., Nzihou, A. Bernache-Assolant, D., Champion, E., Sharrock, P., " Removal of aqueous lead ions by hydroxyapatites: Equilibria and kinetic processes", Hazard Mater, 2007, A139, 443–446.
6
Chen, N., Zhang, Z., Feng, C., Li, M., Chen, R., Sugiura, N., Investigations on the batch and fixed-bed column performance of fluoride adsorption by Kanuma mud, Desalination, 2011, 268, p.76-82.
7
Aksu, Z., Çağatay, S.S., and Gönen, F., 'Continuous Fixed Bed Biosorption of Reactive Dyes by Dried Rhizopus Arrhizus: Determination of Column Capacity', Journal of Hazardous Materials, 2007, 143, 362-71.
8
Chen, S., Yue, Q., Gao, B., Li, Q., Xu, X., and Fu, K., 'Adsorption of Hexavalent Chromium from Aqueous Solution by Modified Corn Stalk: A Fixed-Bed Column Study', Bioresource Technology, 2012, 113, p.114-20.
9
ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه حساسیت نانولههای کربنی آلایش شده با پالادیوم برای استفاده در حسگر گاز منواکسیدکربن
در این مقاله، تأثیر اضافه شدن اتم پالادیم به نانولولههای کربنی به منظور استفاده از آن در حسگر گاز منو اکسید کربن، بررسی شده است. با بررسی و مقایسه حالتهای مختلف نحوه قرارگرفتن اتم پالادیوم بر روی سطح نانولولههای کربنی و نیز نحوه تماس مولکول منواکسیدکربن بر روی آن با استفاده از نرمافزارهای شبیهسازی ابعاد اتمی (siesta و QuantumWise)، مناسبترین حالت جهت افزایش حساسیت نانولولهها بدست آمده است. با توجه به نتایج بدست آمده، پایدارترین نوع قرارگیری پالادیوم در حالت موازی با سطح و بهترین نوع تماس مولکول در حالتی است که گاز منواکسیدکربن از سمت اتم کربن خود به نانولولهکربنی نزدیک شده باشد. با استفاده از سنجش انرژی کل سیستم، نشان داده شده که ساختار بدست آمده برای استفاده در حسگرهای گاز منواکسیدکربن مناسب میباشد.
https://www.jamt.ir/article_70332_4c0684dd5b319eb0b232e48cc1d3046a.pdf
2016-08-22
59
66
10.30501/jamt.2637.70332
حسگر گاز منواکسید کربن
نانولوله کربنی آلایش شده با پالادیوم
شبیه سازی ابعاد اتمی
محمد حسین
جلال پور
1
دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، دانشکده مهندسی برق، تهران، ایران.
AUTHOR
نگین
معنوی زاده
manavizadeh@eetd.kntu.ac.ir
2
دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، دانشکده مهندسی برق، تهران، ایران.
LEAD_AUTHOR
مژگان
صادقیان لمراسکی
3
دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، دانشکده مهندسی برق، تهران، ایران.
AUTHOR
Li, C., Lv, M., Zuo, J., Huang X., SnO2 Highly Sensitive CO Gas Sensor Based on Quasi-Molecular-Imprinting Mechanism Design. Sensors. 2015, 15, 2, 3789-800.
1
Meskath S., Urban G., Heinze J., A new optochemical chlorine gas sensor based on the application of amphiphilic co-networks as matrices. Sensors and Actuators B: Chemical. 2011, 151, 2, 327-32.
2
Paczkowski S., Sauerwald T., Weiß A., Bauer M, Kohl D., Schütz S. , Biomimetic gas sensors for large-scale drying of wood particles. InSPIE Smart Structures and Materials+ Nondestructive Evaluation and Health MonitoringInternational Society for Optics and Photonics. , 2011, 797505-797505,
3
Goto T., Hyodo T., Kaneyasu K., Yanagi H., Shimizu Y., CO Sensing Properties of Electrochemical Gas Sensors Using an Anion-Conducting Polymer as an Electrolyte. ECS Transactions. 2013, 50, 12, 267-72.
4
Fine G.F., Cavanagh L.M., Afonja A, Binions R. Metal oxide semi-conductor gas sensors in environmental monitoring. Sensors. 2010, 10, 6, 5469-502.
5
Kim BC, Park SW, Lee DG., Fracture toughness of the nano-particle reinforced epoxy composite, Compos Struct, 2008, 86, 69–77.
6
Qinghua L., Jianhua Z., Effects of nano fillers on the conductivity, adhesion strength, and reliability of isotropic conductive adhesives (ICAs), Key Eng Mater, 2007, 353–358, 2879–82.
7
Salehi-Khojin A, Jana S, Wei-Hong Z. Thermal–mechanical properties of a graphitic-nanofibers reinforced epoxy, J Nanosci Nanotechnol, 2007, 7, 898–906.
8
Zhai L.L., Ling G.P., Wang Y.W., Effect of nano-Al2O3 on adhesion strength of epoxy adhesive and steel, Int J Adhes Adhes, 2008, 28, 23–8.
9
Huang C.K., Prediction model of thermal conductivity for composite materials with nano particles, In: Technical proceedings of the NSTI nanotechnologyconference and trade show, NSTI, 2007.
10
Rafiee Roham, Maleki Moghadam Reza., Simulation of impact and post-impac behavior of carbon nanotube reinforced polymer using multi-scale finite element modeling, Comput Mater Sci, 2012, 63, 261–8.
11
Kostopoulos V., Baltopoulos A., Karapappas P., Vavouliotis A., Paipetis A., Impact and after-impact properties of carbon fibre reinforced composites enhanced with multi-wall carbon nanotubes, Compos Sci Technol, 2010, 70, 553–63.
12
Wang, X., Qunqing, Li., Xie, Jing, Zhong, Jin. , Jinyong, Wang, Yan, Li, Kaili, Jiang. , Shoushan, Fan., Fabrication of Ultralong and Electrically Uniform Single-Walled Carbon Nanotubes on Clean Substrates, Nano Letters 9, 2009, 3137–3141.
13
Gullapalli, S.; Wong, M.S., Nanotechnology: A Guide to Nano-Objects, Chemical Engineering Progress, 2011, 107, 5, 28-32.
14
Yoosefian, Mehdi, Zahra Barzgari, and Javad Yoosefian., Ab initio study of Pd-decorated single-walled carbon nanotube with C-vacancy as CO sensor, Structural Chemistry, 2014, 25, 1, 9-19.
15
Wang R, Zhang D, Sun W, Han Z, Liu C., A novel aluminum-doped carbon nanotubes sensor for carbon monoxide., J Mol Struct THEOCHEM, 2007, 806:93–97.
16