به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « اکسید گرافن » در نشریات گروه « مواد و متالورژی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «اکسید گرافن» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • علی جلالی ویرثق، سعیدرضا اله کرم*، جابر نشاطی، اسمعیل اکبری نژاد

    هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر نانوساختارهای کربن سیاه و اکسید گرافن بر افزایش خواص حفاظتی پوشش اپوکسی بر روی فولاد کربنی ساده است.نتایج آزمون پروب کلوین روبشی (SKP) نشان داد،در نمونه حاوی نانوساختارهای کربن سیاه و اکسید گرافن در طول سه هفته قرارگیری در رطوبت100%،میانگین ولتاپتانسیل سطح از-655mV به-117mVافزایش یافت در حالی که در نمونه بدون حضور نانوساختارهای در همین مدت زمان ولتاپتانسیل سطح از-329mV به-506mVکاهش پیدا کرد. حضور نانوساختارهای کربن سیاه و اکسید گرافن در پوشش باعث طولانی تر شدن مسیر حرکت نفوذ الکترولیت شامل آب،اکسیژن و یون های خورنده شده و تخریب پوشش اپوکسی را به تاخیر می اندازد.

    کلید واژگان: اپوکسی, اکسید گرافن, کربن سیاه, پروب کلوین روبشی, خوردگی}
    A. Jalali Viarsagh, S. R. Allahkaram *, J. Neshati, E. Akbarinezhad

    The purpose of this research is to investigate the effect of carbon black nanoparticles and graphene oxide on increasing the protective properties of epoxy coating on plain carbon steel. The results of the Kelvin scanning probe (SKP) test showed that in the sample containing carbon black nanoparticles and graphene oxide, exposure during three weeks In 100% humidity, the average surface voltage potential increased from -655 mV to -117 mV, while in the sample without the presence of nanoparticles, the surface voltage potential decreased from -329 mV to -506 mV in the same period of time. The presence of carbon black nanoparticles and graphene oxide in the coating prolongs the movement path of the electrolyte, including water, oxygen and corrosive ions, and delays the degradation of the epoxy coating.

    Keywords: Epoxy, Graphene Oxide, Carbon Black, Kelvin Scanning Probe, Corrosion}
  • امیرحسین شیخعلی*، محمدامین کاشی ساز

    هدف این تحقیق، بهبود مقاومت به خوردگی و ایجاد بازدارندگی فعال در پوشش های هیبریدی- سیلانی است. به این منظور از نانوصفحات اکسید گرافن (GO) به عنوان رنگدانه محافظت کننده و آمینوتریس متیلن تری فسفونیک اسید (ATMP) به عنوان حامل بازدارنده آلی در پوشش استفاده شد. پیک های ظاهر شده در 1059، 1380، 1730 و cm-1 3430 که به ترتیب مربوط به گروه های هیدروکسیل کششی، کربونیل، هیدروکسیل خمشی و اپوکساید هستند که سنتز موفقیت آمیز نانوذرات GO را توسط طیف سنجی انتقال مادون قرمز (FTIR) تایید می کند. جابجایی دو پیک 230 و 250 نانومتر در GO به 261 و 360 نانومتر در GO-ATMP نشان دهنده احیای موفقیت آمیز اکسید گرافن توسط مولکول های ATMP است. سپس مقاومت به خوردگی پوشش حاوی GO-ATMP با استفاده از آزمون-های طیف‏سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) و پلاریزاسیون ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که بازدارنده ATMP خواص مقاومت به خوردگی پوشش حاوی GO-ATMP را بهبود می بخشد و چگالی جریان خوردگی 50 درصد کاهش یافته است. پس از جذب موفق بازدارنده روی صفحات GO، پوشش هیبریدی-سیلانی حاوی GO-ATMP بر روی ورقه های آلیاژ آلومینیوم 2024 اعمال شد. خواص مقاومت به خوردگی پوشش ها با استفاده از آزمون های EIS و پاشش مه نمکی نشان داد که استفاده از GO-ATMP در پوشش، به دلیل محدود کردن دسترسی محیط خورنده به سطح فلز، مقاومت به خوردگی و خواص محافظت کنندگی آن ها را بهبود می دهد. رهایش هوشمند بازدارنده در هنگام نفوذ الکترولیت در ناحیه خراش پوشش با تشکیل فیلم محافظ در ناحیه خراش در تصویر SEM این نمونه مشاهده شد. این امر موجب محدود شدن واکنش های الکتروشیمیایی می شود.

    کلید واژگان: اکسید گرافن, پوشش هیبریدی سیلانی, خودترمیم شوندگی, مقاومت به خوردگی}
    AmirHosein Sheikhali *, MohammadAmin Kashi Saz

    The aim of this research is to improve the corrosion resistance and create the active inhibitory in hybrid-silane coatings. Therefor the graphene oxide (GO) nano-sheets and the methylene triphosphonic acid (ATMP) were used as a protective pigment and organic inhibitor carrier in the coating, respectively. The peaks appearing in 1059, 1380, 1730, and 3430 cm-1 belong to hydroxyl stretching, carbonyl, hydroxyl bending, and epoxide groups confirmed the successful synthesis of GO nanoparticles by infrared transfer spectroscopy (FTIR). The displacement of two peaks of 230 and 250 nm in GO to 261 and 360 nm in GO-ATMP represent the successful reduction of graphene oxide by ATMP molecules. Then, the corrosion resistance of GO-ATMP coating was evaluated using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and polarization tests. The results showed that the ATMP inhibitor improves the corrosion resistance properties of the coating, and the corrosion current density is reduced as 50%. After successfully inhibiting adsorption on GO plates, the coating (GO-ATMP) was applied on 2024 aluminum alloy sheets. The results of EIS and salt-spray tests showed that the corrosion resistance properties of GO-ATMP coatings improved due to restrict the access of corrosive environment to the metal surface. The intelligent releasing of the inhibitor during electrolyte penetration in scratched area of the coating was confirmed by the formation of a protective film in the scratch area in the electron microscope image of the sample. This caused to restrict the electrochemical reactions.

    Keywords: Graphene oxide, Silane hybrid coating, Self-healing, Corrosion resistante}
  • امیرعباس امینی، ناهید پیرهادی تواندشتی *

    در پوشش های خود ترمیم شونده بازدارنده های خوردگی باید به نحو مناسبی وارد پوشش شوند تا در صورت بروز فرآیند خوردگی، رهایش هوشمند بازدارنده ی خوردگی رخ دهد. در این پژوهش برای اولین بار پوشش های خود ترمیم کننده نانو ساختار چند لایه شامل لایه های سل ژل/ جفت پلی الکترولیت PDADMAC-PAA / بازدارنده خوردگی بنزو تری آزول / اکسید گرافن به منظور حفاظت از سطح آلیاژ آلومینیوم 2024 استفاده شده است. در صورت بروز فرآیند خوردگی تغیرات pH به صورت موضعی اتفاق می افتد و سبب رهایش هوشمند بازدارنده خوردگی از بین لایه های پلی الکترولیت و در نتیجه موجب ایجاد حفاظت سطح زیر لایه می گردد. همچنین حضور لایه اکسید گرافن از نفوذ آب و عوامل خورنده به سطح زیرلایه جلوگیری می-کند. جهت بررسی مورفولوژی، ترکیب شیمیایی و نحوه توزیع عناصر سازنده سطح آزمون های SEM و EDS مورد استفاده قرار گرفت. رهایش بازدارنده خوردگی در اثر تغیرات در pH محیطی توسط آزمون طیف سنجی UV-vis مطالعه شد. به جهت اطمینان از ایجاد لایه اکسید گرافن آزمون FTIR و RAMAN انجام شد. رفتار مقاومت به خوردگی نمونه ها توسط آزمون طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمون EIS برای نمونه های بهینه (نمونه های دارای لایه اکسید گرافن) پس از گذشت زمان 2 هفته نشان داد که امپدانس در فرکانس پایین در حدود 10 برابر بیشتر از نمونه کنترل (نمونه دارای تک لایه سل ژل هیبریدی) برابر با مقدار ohm.cm242/5 10 بوده است.

    کلید واژگان: پوشش خود ترمیم شونده, رهایش هوشمند, بازدارنده خوردگی, خوردگی, پلی الکترولیت, اکسید گرافن}
    A. Amini, N. Pirhady Tavandashti*

    A smart nanostructured multilayered coating based on sol-gel/ polyelectrolytes/inhibitor/graphene oxide is developed via layer-by-layer (LbL) technique to provide effective corrosion protection for Al2024 substrates. The multilayered coating is consisting of a strong polycation (i.e., poly diallyldimethylammonium chloride (PDADMAC)), a weak polyanion (i.e., poly acrylic acid (PAA)), a corrosion inhibitor (i.e., Benzotriazole), and graphene oxide (GO). The local pH change in case of corrosion cause the loss of electrostatic attraction between polyelectrolytes, leading to increased permeability of the polyelectrolyte layer. Consequently, the corrosion inhibitor is released to prevent the corrosion process, providing a self-healing effect. Besides, the graphene oxide acts as a barrier layer, preventing the permeation of water and corrosive agents. The morphology, structure and chemical compositions are characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-ray Analysis (EDS). To ensure the deposition of graphene oxide layer, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Raman spectroscopy are performed. UV-visible spectrophotometry (UV-vis) is used to study the pH responsive release of corrosion inhibitor. To study the corrosion resistance and self-healing properties, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) is performed in 3 % NaCl. The samples with polyelectrolyte layer show improved corrosion protection compared to the sol-gel sample (control). However, the samples with graphene oxide show the highest resistance, which is ~10X higher than the control sample after 2 weeks and its value is equal to 105.42 ohm.cm2.

    Keywords: Self-healing coating, Smart release, Corrosion inhibitor, Corrosion, polyelectrolyte, Graphene oxide}
  • زهرا حسینی*، آذین بابایی

    کربن یک عنصر فراوان در طبیعت و نسبتا ارزان قیمت است که می تواند هزینه ساخت سلول خورشیدی را بطور قابل توجهی کاهش دهد. در سال های اخیر ترکیبات کربنی بطور ویژه جهت استفاده در سلول خورشیدی پروسکایت مورد توجه و بررسی قرار گرفته اند. در این تحقیق، نقاط کوانتومی اکسید گرافن در سلول خورشیدی پروسکایت مسطح مورد استفاده قرار گرفته اند. بدین منظور، نقاط کوانتومی اکسید گرافن به روش هیدروترمال سنتز شده اند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری از این ذرات نشان می دهد که اندازه نقاط کوانتومی اکسید گرافن کوچکتر از 10 نانومتر می باشد. این نقاط کوانتومی سپس جهت ساخت سلول خورشیدی با ساختار ITO/GOQD/MAPbI3/Spiro-OMETAD/Ag، به روش لایه نشانی چرخشی بر روی زیرلایه اکسید قلع-ایندیوم (ITO) لایه نشانی می شوند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی و آنالیز پراش پرتو ایکس از لایه پروسکایت نشان می دهند که این لایه با ساختار کریستالی مناسب، به صورت یکنواخت و پیوسته بر روی لایه نقاط کوانتومی اکسید گرافن لایه نشانی شده است. همچنین، بررسی شدت نورتابی لایه پروسکایت لایه نشانی شده بر روی نقاط کوانتومی اکسید گرافن، در مقایسه با شدت نورتابی لایه پروسکایت بر روی ITO نشان می دهد که انتقال الکترون از لایه پروسکایت به نقاط کوانتومی اکسید گرافن بطور موثری اتفاق می افتد و در نتیجه نورتابی لایه پروسکایت در حالت مجاورت با لایه نقاط کوانتومی اکسید گرافن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. سلول خورشیدی پروسکایت مسطح ساخته شده، عملکرد بسیار مناسبی با مشخصات جریان اتصال کوتاه (Jsc) mA/cm2 9/21، ولتاژ مدار باز (Voc) V 02/1، ضریب پرشدگی (FF) 67/0 و بازده تبدیل توان (PCE) % 15 نشان می دهد. این نتایج بیانگر ویژگی مناسب نقاط کوانتومی اکسید گرافن به عنوان ماده انتقال دهنده الکترون در سلول خورشیدی پروسکایت می باشد.

    کلید واژگان: پروسکایت, سلول خورشیدی, اکسید گرافن, نقاط کوانتومی, ساختار مسطح}
    Zahra Hosseini *, Azin Babaei

    Carbon is cheap and abundant in nature which can significantly reduce the cost of solar cell fabrication. In recent years, carbon nanostructures have gained special attention for application in perovskite solar cells. In this research, graphene oxide quantum dots (GOQDs) have been used in a planar perovskite solar cell. For this purpose, GOQDs with sizes smaller than 10 nm were synthesized by the hydrothermal method. The GOQDs were spin coated on ITO to make a planar n-i-p perovskite solar cell with the structure ITO/GOQD/MAPbI3/Spiro-OMETAD/Ag. The absorption spectrum of the GOQDs shows no overlap with absorption band of the MAPbI3 perovskite layer. Scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) analysis show that a uniform film of crystalline MAPbI3 perovskite has been formed on the GOQD layer. The best device performance achieved in this research for the planar perovskite solar cell is as follows: Jsc=21.9 mA/cm2, Voc=1.02 V, FF=0.67 and PCE=15%.

    Keywords: Perovskite, Solar Cell, Graphene oxide, Quantum Dot, Planar Structure}
  • صدیقه عباسی*، فرشاد فرهبد، محمد ایمانی، علی کروشاوی
    در این مطالعه راندمان حذف متیل اورانژ با استفاده از دو نوع فتوکاتالیست مغناطیسی حاوی ZnO در حضور و بدون حضور اکسید گرافن مورد بررسی قرار گرفت. همچنین سینتیک واکنش حذف متیل اورانژ و تاثیر پارامترهای عملیاتی از جمله زمان تابش دهی و کسر وزنی فتوکاتالیست ها با استفاده از روش آماری و آزمون چند دامنه ای دانکن بررسی شد. نتایج حاصل شده نشان داد راندمان حذف متیل اورانژ تحت تاثیر زمان تابش دهی و کسر وزنی فتوکاتالیست می باشد به طوری با افزایش این دو پارامتر، میزان حذف متیل اورانژ نیز افزایش می یابد. سینتیک واکنش تجزیه با استفاده از هر دو نوع فتوکاتالیست منطبق بر سینتیک واکنش شبه درجه اول می باشد و سرعت تجزیه متیل اورانژ با استفاده از فتوکاتالیست حاوی اکسید گرافن بیشتر از فتوکاتالیست فاقد اکسید گرافن می باشد. بررسی آماری تاثیر زمان تابش دهی و کسر وزنی فتوکاتالیست با استفاده از آزمون چند دامنه ای دانکن نشان می دهد هر دو پارامتر دارای تاثیر معنی داری بر روی حذف متیل اورانژ می باشند.
    کلید واژگان: اکسید گرافن, نانوذرات ZnO, سینتیک واکنش, راندمان حذف}
    Sedigheh Abbasi *, Farshad Farahbod, Mohammad Imani, Ali Koroushavi
    The removal efficiency of methyl orange using two kinds of magnetic photocatalysts containing ZnO in the presence and absence of graphene oxide is investigated. Meanwhile, the kinetic of removal reaction of methyl orange, the effect of operational parameters such as irradiation time and weight fraction of photocatalysts based on statistical method and Duncan’s multiple range test are studied. The removal efficiency of methyl orange using both of the applied photocatalysts is affected by irradiation time and weight fraction of photocatalyst. So that the enhancement of these two parameters leads to the increment of removal efficiency of methyl orange. The results show that the kinetic reaction is pseudo first order. The rate of reaction using photocatalyst containing graphen oxide is higher than that of without it. The results of statistical analysis based on Duncan’s multiple range test reveals that both of the studied parameters have significant influence on the removal efficiency of methyl orange.
    Keywords: graphene oxide, ZnO nanoparticles, Kinetic of reaction, Removal Efficiency}
  • لاله قلندری*، پریسا تاج بخش

    در این پژوهش برای اولین بار، ورق های کامپوزیت Cu/Go حاوی %2 اکسید گرافن در چهار مرحله با استفاده از فرایند اتصال نورد تجمعی، در دمای محیط در شرایط بدون روانکار و از طریق اعمال کرنش پلاستیک شدید به منظور دستیابی به ساختار های با دانه های فوق ریز و نانومتری ساخته شد. به این منظور از مس خالص تجاری و اکسید گرافن استفاده گردید. تغییرات خواص مکانیکی و ریز ساختاری، قبل و بعد از انجام فرایند اتصال نورد تجمعی در چرخه های مختلف تولید، مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. هم چنین، رفتار خوردگی و هدایت الکتریکی کامپوزیت در مراحل مختلف فرایند با یکدیگر، مقایسه شدند. به منظور بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت تولید شده، آزمون های کشش و میکرو سختی و شکست نگاری قبل از انجام فرایند و در چرخه های مختلف فرایند انجام شد. برای مشاهده تغییرات ساختار با افزایش تعداد مراحل فرایند، از میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی (FESEM) مجهز به طیف سنج EDX استفاده شد. مشاهده ریز ساختار نشان داد که در مرحله های پایین تر پودر اکسید گرافن به صورت توده ای و در مراحل نهایی به صورت یکنواخت تر توزیع شده است. مشاهده تصاویر میکروسکوپی الکترونی گسیل میدانی از سطوح شکست در نمونه های آزمون کشش نیز، بیانگر آن بود که شکست به صورت نرم می باشد و عمق دیمپل ها با افزایش چرخه های فرایند کاهش می یابد. مقاومت به خوردگی و هدایت الکتریکی کامپوزیت تولید شده نسبت به مس خالص افزایش یافت.

    کلید واژگان: اتصال نورد تجمعی, کامپوزیت مس, اکسید گرافن, کرنش پلاستیک شدید, FESEM, خوردگی}
    Laleh Ghalandari *, Parisa Tajbakhsh

    The Copper/Graphene oxide composite sheets, containing 2% graphene oxide were made by accumulative roll bonding method in four steps for the first time. The process was performed at ambient temperature and non-lubricating conditions. The initial materials were commercial pure copper and graphene oxide. In order to evaluation the produced composites the mechanical, microstructural, electrical and corrosion behavior of the produced composites were investigated at different ARB cycles. The mechanical properties of the composite were investigated by tensile, micro hardness and fractography tests before and at different stages of the process. To observe structural changes a field emission scanning electron microscopy (FESEM) equipped with an EDX spectrometer were used. The results have shown that no new phase has been produced in this composite, and only the main peak of the copper, graphene and oxygen elements could be observed in the EDX patterns.The observation of microstructure showed that in lower cycles, graphene oxide powders were more agglomerated and had non-uniform distribution and in the final stages the powders distribution was more uniformly. The fractography results revealed ductile fracture of the produced composites. The corrosion resistance and electrical conductivity of composites increased compared to pure copper

    Keywords: accumulative roll bonding, copper, graphene oxide composites, ultra-fine grain microstructure, mechanical properties, corrosion behavior}
  • حسن الله داغی*، محمد زیرک

    با توجه به بحران انرژی در عصر کنونی، تولید ادوات در زمینه مصرف انرژی باید به سمت و سویی حرکت کند که از نظر مصرف کاملا بهینه و از نظر طول عمر تا حد ممکن زیاد باشد که خود هزینه های تولید را کاهش می دهد. دیودهای نورتاب آلی (OLED) نسل جدیدی از ادوات نورتاب هستند که از مزایای ویژه ای نسبت به دیگر چراغ ها برخوردار هستند. نازک و سبک بودن، انعطاف پذیربودن، شفاف بودن و راحتی در ساخت از جمله این ویژگی ها است. این دیودها متشکل از لایه های تزریق کننده حفره، الکترون و لایه نورتاب هستند. وظیفه اصلی لایه های تزریق کننده الکترون و حفره، ارسال حامل بار به لایه نورتاب است. بازترکیب در لایه نورتاب صورت می پذیرد که منجر به تولید نور می شود. در این کار تمرکز اصلی روی بهینه کردن تزریق حفره به منظور افزایش طول عمر دیودها قرار داده شده است. از ترکیبات متفاوت محلول اکسید مولیبدن (MoOx) و گرافن اکساید (GO) در ساخت لایه ی تزریق کننده حفره استفاده شد. بیشترین بازده مربوط به ترکیب نسبت 1:1 (نسبت حجمی) بود که به بازده توان lm/W  5/7 توانست برسد. طول عمر دیود بهینه شده با دیود استاندارد ساخته شده با PEDOT:PSS مقایسه شد به طوری که نسبت به آن حدود 30 برابر افزایش داشت.

    کلید واژگان: دیود نورتاب آلی, اکسید مولیبدن, اکسید گرافن, طول عمر}
    Hassan Alehdaghi *, Mohammad Zirak

    As to the crisis of energy in the recent years, devices manufacturing industry must be go toward the optimizing of energy consumption and increment in the lifetime leading to reduce production cost. Organic light emitting diodes (OLED) are one of the modern generations in the lighting industry that have many advantages such as being light and thin, flexibility, ability to be transparent, and easy to fabricate. These devices consist of hole injecting layer/electron and emissive layer. The main role of hole/electron injection layers is injection of charge carriers to emissive layer where electrons and holes recombinate and create photons. In this work we focused on optimization of hole injection in order to increase lifetime of device. We used the different composition of molybdenum oxide (MoOx) and graphene oxide (GO) in hole injection layer. The maximum efficiency of the devices owned to the composite thin film with 1:1 value ratio (MoOx:GO) that it could be reached to 7.5 lm/W.  The lifetime of the optimization of composite was compared to the standard device fabricated with PEDOT:PSS so that the results showed a 30 times enhancement in lifetime.

    Keywords: OLED, MoOx, GO, Lifetime}
  • مهدی هدایتیان، خداداد واحدی، علیرضا نظام آبادی*، امیر مومنی
    در این مقاله تاثیر افزودن نانو صفحات اکسید گرافن بر خواص بالستیکی و جذب انرژی کامپوزیت زمینه آلومینیومی Al6061 تولید شده به روش ریخته گری گردابی و نورد گرم بررسی شده است. برای ساخت نمونه ها، از اختلاط نانو صفحات اکسید گرافن به عنوان تقویت کننده در درصدهای وزنی 0.0، 0.2، 0.5 و 0.8 در مذاب آلیاژ آلومینیوم استفاده شد. سپس عملیات نورد گرم در دمای 530 درجه سانتی گراد روی قطعات ریختگی انجام گرفت. رفتار مکانیکی نانو کامپوزیت با انجام آزمون کشش شبه استاتیکی بررسی شد. به علاوه آزمون نفوذ بر روی صفحات Al6061-GO با ابعاد 60 میلی متر و ضخامت 4.2 میلی متر با استفاده از پرتابه های سر تخت با نسبت منظری L/d>3، در سرعت های 100-300 متر بر ثانیه صورت گرفت. در 24 آزمایش، سرعت اولیه و باقیمانده پرتابه ها اندازه گیری شد و سرعت حد بالستیک برای نمونه های کامپوزیتی تعیین گردید. چقرمگی در آزمون کشش و همچنین مد شکست و میزان جذب انرژی نمونه ها در آزمون نفوذ مورد بحث قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزودن درصد وزنی نانو صفحات اکسید گرافن، سرعت حد بالستیک نمونه های کامپوزیتی تا 24 درصد نسبت به آلیاژ پایه بهبود یافته است. همچنین میزان جذب انرژی نمونه های کامپوزیتی در بارگذاری شبه استاتیکی و ضربه ای به ترتیب 116 و 107 درصد نسبت به آلیاژ آلومینیومی 6061 افزایش داشته است. این مشاهدات حاکی ازنقش بسیار خوب نانو صفحات اکسید گرافن بر روی جذب انرژی آلیاژ آلومینیومی دارد.
    کلید واژگان: اکسید گرافن, نانو کامپوزیت, آلومینیوم 6061, حد بالستیک, جذب انرژی}
    Mahdi Hedayatian, Khodadad Vahedi, Alireza Nezamabadi *, Amir Momeni
    In this paper, the effect of graphene oxide (GO) nano-plates on the ballistic properties and energy absorption of Al6061 aluminum matrix composites produced by stir casting and hot rolling was investigated. The Al6061-Go nano-composites were fabricated by mixing GO nano-plates with weight percentages of 0.0, 0.2, 0.5 and 0.8, in the molten aluminum. Then, hot rolling was carried out at 530 °C on the cast samples. Mechanical behavior of nano-composites was investigated by performing quasi-static tensile tests. The perforation tests on the Al6061-GO plates, with the dimension of 60604.2 mm, was carried out using flat head projectiles with the aspect ratio of L/d >3, at the speeds of 100-300 m/s. The initial and residual velocity of projectiles was measured through 24 experiments, and the ballistic limit velocity was calculated for the fabricated nano-composites. The toughness, the fracture mode and energy absorption of the samples, were evaluated through the tensile and perforation tests, respectively. The results showed that by adding GO nano-plates, the ballistic limit velocity of the composite specimens improves by 24 % with respect to the base alloy. Also, the energy absorption of composite specimens in quasi-static and impact loading was respectively ameliorated by 116 % and 107 %. These results indicated that GO nano-plates are very effective on the energy absorption of 6061 aluminum alloy.
    Keywords: Graphene Oxide (GO), Nano-composite, Al 6061, Ballistic limit, energy absorption}
  • معصومه عمادی *، بیژن هنرور، رضا زارعی نژاد
    نانوذرات موادی امیدبخش با کاربرد های مختلف هستند که اصلاح سطح آن ها یک تکنیک مهم برای توسعه ی این کارآیی ها می باشد. در این پژوهش یک نانوساختار جدید طی چهار مرحله سنتز شد که می تواند به منظور حذف آلاینده ها از پساب مورد استفاده قرار گیرد. نخست نانوذرات اکسید گرافن (GO) به روش هامر اصلاح شده سنتز و سپس با ترسیب هم زمان یون های فروس و فریک در یک محیط بازی بر سطح نانوذرات، اکسید گرافن ، مغناطیسی گردید. پس از آن نانوذرات اکسید گرافن مغناطیسی (m-GO) با پلیمرهای ساکاریدی چیتوزان، با اتصال کووالانسی پوشش داده شدند. سپس نانوذرات اکسید گرافن مغناطیسی پوشش داده شده با چیتوزان (m-GO@Chi)، با روش اتصال عرضی به ترکیب بازشیف سیستئین-گلوتارآلدهید (CG) متصل شده و سطح آن با اسیدآمینه ی گوگرددار سیستئین اصلاح شد (m-GO@Chi-Cys). بعد از آن فرآیند اصلاح سطح نانوذرات با استفاده از آنالیزهای شناسایی، بررسی شد. نتایج طیف سنجی FT-IR حاکی از آن بود که اصلاح سطح در هر مرحله موفقیت آمیز بوده و حضور گروه های عاملی اپوکسید، کربونیل، آمینو و تیول در سطح نانوذرات تایید شد. مطابق تصاویر FESEM، ذرات GO سنتز شده دو بعدی و با ضخامت میانگین 165-29 نانومتر بودند و پس از مغناطیسی شدن، نانوذرات اکسید آهن با اندازه ی میانگین 50-35 نانومتر در سطح GO مشاهده شد. جهت بررسی خواص مغناطیسی نانوذرات از آنالیز VSM استفاده شد. عدم وجود پسماند در نمودار مغناطیسی شدن نانوذرات و کاهش قابل اغماض در مغناطش اشباع نانوذرات m-GO@Chi-Cys در مقایسه با m-GO را نشان داد که به دلیل حضور لایه ی نازک چیتوزان بر روی ذرات اولیه است.
    کلید واژگان: نانوذرات اصلاح شده, سوپرپارامغناطیس, اکسید گرافن, مگنتیت, سیستئین}
    Masoomeh Emadi *, bizhan honarvar, Reza Zareinezhad
    Nanoparticles are promising materials with a variety of applications, whose surface modification is an important technique for developing these applications. In this study, a new nanostructure was synthesized in four steps that can be used to remove pollutants from wastewater. Firstly, the graphene oxide nanoparticles (GO) were synthesized by the modified Hummer method, and then by simultaneous precipitation of ferrous and ferric ions in based atmosphere on the surface of GO, graphene oxide was magnetized. Subsequently, magnetic nanoparticles of graphene oxide (m-GO) coated by chitosan saccharide polymer with covalent bonding. The magnetic graphene oxide nanoparticles coated with chitosan (m-GO@Chi) were bonded to the cysteine-glutaraldehyde schiff’s base (CG) with cross-linking method and their surface modified with cysteine (m-GO@Chi-Cys). After that, the nanoparticle surface correction process was investigated by using og identification analyzes. The results of the FT-IR spectroscopy indicated that surface modification was successful at each stage and the presence of epoxide, carbonyl, amino, and thiol functional groups at the nanoparticles level was confirmed. According to FESEM images, GO particles were synthesized in two dimensional and average thicknesses of 29-165nm and after magnetization, iron oxide nanoparticles with a mean size of 35-50nm were observed at the GO level. VSM analysis was used to study the magnetic properties of nanoparticles. The absence of residues in the nanosize magneticization curve and the negligible reduction in the saturation magnetization of m-GO@Chi-Cys nanoparticles, as compared to m-GO, is due to the presence of thin layer of chitosan on the primary particles.
    Keywords: Modified nanoparticles, Superparamagnetism, Graphene oxide, Magnetite, Cysteine}
  • گیتی پیشه ورز، حمید عرفان نیا *، اسماعیل زمین پیما
    در این پژوهش، میزان جذب سطحی پلیمرهای مزدوج بر گرافن/ اکسید گرافن به روش شبیه سازی دینامیک مولکولی با میدان نیروی واکنشی مورد تحقیق قرار گرفت. پلیمرها عبارتند از پلی (3- هگزیل تیوفن) و پلی (فنوتیازین وینیلن) - پلی تیوفن. طول و عرض ورقه گرافنی به ترتیب برابر با 196/95 آنگستروم و 164/54 آنگستروم است. ورقه های اکسیدگرافن با درصدهای اکسیدشدگی متفاوت درنظر گرفته شدند. نتایج شبیه سازی دینامیک مولکولی میزان جذب سطحی بیشتری را روی ورقه های اکسید گرافن نسبت به ورقه گرافن نشان دادند؛ علاوه بر این پلی (فنوتیازین وینیلن) - پلی تیوفن میزان جذب سطحی بیشتری از پلی (3- هگزیل تیوفن) در بررسی با هر دو گروه عاملی هیدروکسی و اپوکسی نشان داده است. همچنین، برخی خواص ساختاری پلیمرها مانند شعاع چرخشی پلیمر و تابع توزیع شعاعی، در محل های واکنشی محاسبه شدند.
    کلید واژگان: جذب سطحی, گرافن, اکسید گرافن, پلیمر مزدوج, دینامیک مولکولی, میدان نیروی واکنشی}
    G. Pishevarz, H. Erfan Niya*, E. Zaminpayma
    In this work, the amounts of the adsorption of conjugated polymers onto graphene/ graphene oxide were examined by reactive force-field molecular dynamics simulation. The polymers were poly(3-hexylthiophene) (P3HT) and poly(phenothiazine vinylene-polythiophene)(PTZV-PT). The length and width of the graphene sheet were 95.19 Å and 54.16 Å, respectively. The graphene oxide sheets with different oxidation percentages were considered. The molecular dynamics simulation results demonstrated a higher amount of adsorption onto graphene oxide sheets in comparison to graphene; furthermore, poly(phenothiazine vinylene-polythiophene) revealed a larger amount of adsorption in comparison with poly(3-hexylthiophene) in both functionalized groups of hydroxyl and epoxy. Also, some structural properties of polymers, such as radius of gyration of polymer and radial distribution function, were calculated at different reactive sites.
    Keywords: Adsorption, Graphene, Graphene oxide, Conjugated polymer, Molecular Dynamics}
  • حسن سامعی، علی اصغر صباغ الوانی *، نعیمه ناصری، رضا سلیمی
    در این مطالعه تلاش شده است تا یک سامانه کامپوزیتی شامل فوتوکاتالیست ZnV2O6 و اکسید گرافن احیا شده (rGO) ساخته شود. به این منظور در گام نخست پیش ساز ZnV2O6 به روش هم رسوبی تهیه شد. براساس نتایج بدست آمده، خلوص فازی و ریزساختار نمونه کلسینه شده در دمای 600 درجه سلسیوس به مدت دو ساعت نسبت به سایر نمونه ها شرایط بهتری دارد. در گام بعدی، نانوصفحات اکسید گرافن به روش هامرز بهبود یافته تهیه شدند و به روش ترکیبی (شیمیایی و حرارتی) احیا گردیدند. در نهایت نیز، نانوکامپوزیت های فوتوکاتالیستی ZnV2O6/rGO از طریق اختلاط مقادیر مشخص از rGO با نانوساختارهای ZnV2O6 تحت امواج فراصوت بدست آمد. فعالیت فوتوکاتالیستی و سینتیک واکنش تخریب ماده رنگزای رودآمین B برای کلوئیدهای مختلف فاقد ذرات فوتوکاتالیست، حاوی نانوذرات ZnV2O6 و حاوی نانوکامپوزیت های ZnV2O6/rGO اندازه گیری شد؛ نتایج حاکی از عملکرد فوتوکاتالیستی قابل قبول برای پودرهای ZnV2O6 به علت گاف انرژی مناسب این نیمه رسانا است. بعلاوه پس از گذشت دو ساعت، میزان تخریب ماده رنگزا برای نمونه حاوی سامانه نانوکامپوزیتی به 71% رسیده است که در مقایسه با عملکرد همین فوتوکاتالیست در غیاب rGO، رشدی معادل 27% درصد نشان می دهد. از این رو انتظار می رود تا صفحات کربنی علاوه بر افزایش سطح ویژه لایه فوتوکاتالیستی و جذب بیشتر نور برخوردی، با قابلیت به دام انداختن الکترون ها و انتقال دادن سریع آنها، از نرخ بازترکیب اکسایتون های به وجود آمده در فوتوکاتالیست بکاهند که این امر در نهایت به افزایش عملکرد فوتوکاتالیستی نانوکامپوزیت های برپایه ZnV2O6/rGO در تخریب ماده رنگزای رودآمین B منجر شده است.
    کلید واژگان: فوتوکاتالیست, تخریب ماده رنگزا, اکسید گرافن, هم رسوبی}
    Hassan Sameie, Ali Asghar Sabbagh Alvani *, Naimeh Naseri, Reza Salimi
    In this study, a nanocomposite of ZnV2O6 photo-catalyst hybridized with reduced graphene oxide (rGO) was prepared to degrade Rhodamine B. The ZnV2O6 nanostructures were successfully synthesized via co-precipitation route and the most significant process parameters were optimized during calcination. The structure and morphology were explored in detail using X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) analyses. Graphene oxide was synthesized from natural graphite powder using a modified Hummers method and reduced to graphene-like sheets by removing oxygen functionalities with the recovery of conjugated structure. The self-degradation of RhB is almost negligible, but when ZnV2O6 powders were inserted in the solution, the degradation of RhB increased to 44% after irradiation for 120 min. The ZnV2O6/rGO nanocomposites exhibit a much higher photocatalytic activity towards the photodegradation of dye, indicating that the presence of rGO can suppress charge recombination thanks to the fast interfacial electron transfer between ZnV2O6 particles and rGO sheets.
    Keywords: Photo-catalyst, Dye photo-degradation, Graphene oxide, Co-precipitation}
  • حمیدرضا مشیدی، محمد ربیعی *، نوید ربیعی
    در این مطالعه یک نانوحسگر زیستی چندگانه برای تشخیص همزمان گازهای دی اکسید کربن، متان، اتانول و آمونیاک ساخته شد و پاسخ الکتروشیمیایی آن به غلظتهای مختلف این گازها مورد بررسی قرار گرفت. برای ساخت آن از نانوکامپوزیت گرافن اکساید/پلی آنیلینی که در تحقیق قبل ساخته بودیم و ترکیب شیمیایی و ریخت شناسی و ساختار آن را با آنالیز های FT-IR، FE-SEM، HR-TEM و XRD مورد بررسی قرارداده بودیم بهره جستیم. در این تحقیق نانو کامپوزیت تشکیل شده را بر روی الکترودهای جدیدی با روکش نقره قرار داده و سپس با قرار دادن نانو ذرات اکسید آلومینیوم، اکسید روی، اکسید قلع و اکسید تیتانیوم قسمت های مختلف نانوحسگر زیستی چندگانه به ترتیب نسبت به گازهای دی اکسید کربن، متان، اتانول و آمونیاک حساس شد و میزان پاسخ و حساسیت آن نسبت به هریک از گازها با انجام آزمایش های آمپرومتریک مورد سنجش قرار گرفت و نتایج نشان داد که حساسیت حسگرهای ساخته شده برای تشخیص گازهای فوق قابل قبول می باشد. بررسی نتایج حاصل از انجام آزمایش های الکتروشیمیایی نشان داد که پاسخ هر جز نانوحسگر زیستی چندگانه نسبت به مخلوطی از 4 گاز مورد بحث به صورت یک معادله 4 مجهولی تعریف می شود و با در نظر گرفتن پاسخ های 4 جزء این حسگر چندگانه به صورت همزمان نسبت به مخلوط 4 گاز مورد سنجش، 4 معادله 4 مجهولی حاصل می شود که با حل آن میتوان به غلظت دقیق هریک از 4 گاز مورد سنجش پی برد.
    کلید واژگان: حسگر زیستی چندگانه, اکسید گرافن, پلی آنیلین, حسگر گاز}
    Hamid Reza Moshayedi, Mohammad Rabiee *, navid rabiee
    In this study, a multi nano biosensor was developed for simultaneous detection of carbon dioxide, methane, ethanol and ammonia gas, and its electrochemical response to various concentrations of these gases was studied. In the previous study, GO/PANI nanocomposite was constructed and examined the chemical composition and morphology and its structure by analyzing FT-IR, FE-SEM, HR-TEM and XRD. In this study, we put nanocomposite on silver-coated new electrodes and then, by placing nanoparticles of aluminum oxide, zinc oxide, tin oxide and titanium oxide, different parts of the sensor were compared to Carbon dioxide, Methane, Ethanol and Ammonia are susceptible, then, the response rate and its sensitivity to each of the gases were measured by amprometric tests. The results showed that the sensitivity of the multi nano biosensor is acceptable for sensing these gases. The results of the electrochemical experiments showed that the response of each sensor component is defined as an illuminated 4 equation to a mixture of the four gas discussed. Considering the responses of the four components of this multi nano biosensor simultaneously to the 4-gas mixture, 4 equations are obtained, which can be ascertained by the exact concentration of each of the four measured gases.Of course, these equations are correct until none of the sensors are saturated and there is no other effective gas in the analyte.
    Keywords: Multi-Nanobiosensor, GO, Graphene oxide, Poly Aniline, Gas sensor}
  • حمیدرضا بهاروندی، کاوه کلاه گر آذری*، جواد فهیم
    در این تحقیق، روکش نانوکامپوزیتی بر پایه سیستم اکسید گرافن- دی اکسید زیرکونیم/ اپوکسی (GO-ZrO2/Ep) ساخته شد و برای جلوگیری از خوردگی روی سطح فلز به کار گرفته شد. برای این منظور ابتدا نانوکامپوزیت GO-ZrO2 با استفاده از دو عامل سیلان کننده مختلف سنتز شد و مورفولوژی و ساختار آن با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی با نشر میدانی (FE-SEM)، اسپکترسکوپی پخش انرژی (EDS)، آنالیز پرتو X (XRD) و میکروسکوپ مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) تایید شد. ترکیب GO-ZrO2 داخل اپوکسی وارد شد تا مقاومت در برابر خوردگی فلز بررسی شود. تحقیقات نشان می دهد که خواص مقاومتی در برابر خوردگی فلز با افزایش GO-ZrO2 با اپوکسی به طرز چشمگیری افزایش می یابد. دلیل این بهبود خاصیت مقاومت در برابر خوردگی، مربوط به ساختار ورقه ای مانند، توزیع یکنواخت و ترکیب نانوکامپوزیت GO-ZrO2 با زمینه اپوکسی است که بطور موثری از خوردگی فلز زیرین جلوگیری می کند.
    کلید واژگان: نانوکامپوزیت, خوردگی, اکسید گرافن, رزین اپوکسی, زیرکونیا}
  • احمد شمشیری نوقابی *، مریم احتشام زاده، سهیل سروشیان

    مقاومت به خوردگی و سایش مناسب پوشش های الکترولس نیکل فسفر موجب شده است تا تحقیقاتی در زمینه ی گسترش و جایگزینی بعضی از آلیاژهای خاص و تجهیزات مورد استفاده در صنایع صورت بگیرد. در این تحقیق، بررسی تاثیر زمان پوشش دهی بر مقاومت به خوردگی و سایش پوشش های نانوکامپوزیتی الکترولس نیکل فسفر/اکسید گرافن روی نمونه هایی از جنس فولاد st37 و همچنین مقایسه آن ها با پوشش الکترولس نیکل فسفر ساده صورت گرفت. برای این منظور زمان های پوشش دهی 20، 40 و 60 دقیقه انتخاب شدند. درنهایت نتایج آزمون های خوردگی نشان دادند که پوشش های نانو کامپوزیتی الکترولس نیکل فسفر/اکسید گرافن دارای مقاومت به خوردگی بیشتری نسبت به پوشش های الکترولس نیکل فسفر ساده هستند و زمان 60 دقیقه به عنوان زمان مناسب برای پوشش دهی به دست آمد. همچنین با بررسی نتایج مشخص شد که مشارکت اکسید گرافن در پوشش الکترولس نیکل فسفر و افزایش زمان پوشش دهی سبب افزایش میکروسختی به میزان 8/279 ویکرز و کاهش 33/19 درصدی ضریب اصطکاک می شود.

    کلید واژگان: الکترولس نیکل فسفر, اکسید گرافن, خوردگی, سایش, زمان پوشش دهی}
    A. Shamshiri Noughabi*, M. Ehteshamzadeh, S. Soroushian

    Well-known corrosion and wear resistance of electroless nickel phosphorus (NiP) coatings led studies on upgrading of mechanical and chemical properties and feasibility of its application in different industries. In this study, the effect of coating applying time on corrosion and wear resistance of the electroless nickel phosphorus-nano graphene oxide composite coating (NiP/GO) on st37 steel substrate was studied, comparing the simple electroless nickel phosphorus coatings. According to the polarization and electrochemical impedance spectroscopy results, NiP/GO deposit possessed more corrosion resistance than NiP coatings and the appropriate coating time was 60 minutes. The results also revealed that the presence of graphene oxide in nickel phosphorus coatings and increasing of coating applying time causes increasing of the coating microhardness by 279.8 HV and the friction coefficient by 19.33%.

    Keywords: Electroless Ni-P, Graphene Oxide, Corrosion, Wear, Coating applying time}
  • ریحانه فرازی، محمدرضا واعظی، محمدجعفر مولایی، مریم سعیدی فر
    در سال های اخیر حضور مواد بر پایه گرافن مانند اکسید گرافن به دلیل دارا بودن ویژگی های منحصر به فردی رشد چشم گیری در حوزه پزشکی داشته است. در این تحقیق نانوکامپوزیت اکسید گرافن- مگنتیت با قابلیت رهایش کنترل شده دارو به روش سنتز هم رسوبی روی لایه های اکسید گرافن تولید شد. مطالعات فازی، مورفولوژی ذرات، خواص مغناطیسی و بارگذاری و رهایش دارو به ترتیب به روش های XRD، FE-SERM، VSM و طیف سنجی ماوراء بنفش-مرئی مورد بررسی قرار گرفت. طرح پراش اشعه ایکس شکل گیری مگنتیت و اکسید گرافن را در این کامپوزیت نشان داد. بررسی های میکروسکوپ الکترونی روبشی مشخص کرد اندازه متوسط ذرات مگنتیت سنتز شده 14 نانومتر است. مغناطش اشباع برای نانوکامپوزیت اکسید گرافن- مگنتیت emu/g 47 بود و این نانوکامپوزیت رفتار سوپر-پارامغناطیس از خود نشان داد. داروی دوکسوروبیسین هیدروکلراید روی این نانوکامپوزیت بارگذاری شد. بررسی های بارگذاری و رهایش دارو نشان داد که بازده کپسوله کردن و درصد بارگذاری دارو روی این سامانه به ترتیب 76/51% و 68/34% است. مدل رهایش این دارو مدل کورسمایر- پپاس تشخیص داده شد.
    کلید واژگان: اکسید گرافن, مگنتیت, سوپر پارامغناطیس, دارورسانی, دوکسوروبیسین هیدروکلراید}
    Reyhaneh Farazi, Mohammad Reza Vaezi, Mohammad Jafar Molaei, Maryam Saeidifar
    Abstract Graphene based materials such as graphene oxide have been developed in the biomedical applications during recent years. In this research, graphene oxide/magnetite nanocomposite with drug controlled release ability was synthesized through coprecipitation on graphene oxide sheets. Phase analysis, particles morphology, magnetic properties, drug loading and release behavior of the synthesized nanocomposite was investigated using XRD, FESEM, VSM and UV-visible spectroscopy, respectively. XRD pattern showed formation of the graphene oxide/magnetite nanocomposite. FESEM images revealed that the mean particles size is 14 nm. The synthesized nanocomposite showed superparamagnetic characteristics while the saturation magnetization of the nanocomposite was 47 emu/g. Doxorubicin hydrochloride as an anti-cancer drug was loaded on the nanocomposite. Encapsulation efficiency and loading of the drug for the nanocomposite were 51.76% and 34.68%, respectively. The release model of the drug was best matched with Korsmeyer-Peppas model.
    Keywords: graphene oxide, magnetite, superparamagnetic, drug delivery, doxorubicin hydrochloride}
  • معصومه رشوند، زهرا رنجبر*، سعید باستانی، شهره روحانی، فرحناز نورمحمدیان، کماالدین قرنجیک
    گرافن ماده ای با ساختار دو بعدی متشکل از تک لایه های اتم کربن و خواص فوق العاده ی مکانیکی، الکتریکی وگرمایی، از قابلیت های فراوانی برای کاربرد در زمینه های مختلف از جمله الکترونیک و نانوکامپوزیت های پلیمری برخوردار است. علی رغم اینکه گرافن ماده نوظهوری است، امروزه گرافن به عنوان پیشتاز عرصه نانو مطرح شده و با کشف خواص گوناگون آن تحول شگرفی در علم نانو در حال وقوع است. اکسید گرافن به دلیل برخورداری از گروه های عاملی مختلف به راحتی با انواع پلیمرها ترکیب و به دلیل حجم تولیدی بالا و ماده ی اولیه ارزان، به عنوان جایگزینی مناسب برای بسیاری از پرکننده های آلی و معدنی دیگر محسوب می شود. در این مقاله، ساختار شیمیایی اکسید گرافن و گرافن، روش های سنتز آن که شامل روش لایه-لایه کردن میکرومکانیکی، لایه نشانی الکترواستاتیکی، رشد همبافته، رسوب بخار شیمیایی، بازکردن نانو لوله های کربنی و روش های شیمیایی است، به اختصار توضیح داده شده و به منظور تسهیل پراکنش این نانوذرات در ماتریس های مختلف رزینی روش های متعدد ایجاد عاملیت های مختلف بر روی سطح گرافن مورد بررسی قرار می گیرد. تاکید اصلی این مقاله بر روی چگونگی ایجاد عاملیت های مختلف اعم از کووالانسی و غیرکووالانسی می باشد که با بررسی بیش از 110 مقاله مختلف در این زمینه گردآوری شده است.
    کلید واژگان: گرافن, اکسید گرافن, نانوکامپوزیت, عامل دار کردن کوالانسی و غیر کووالانسی, رزین}
    M.Rashvand, Z. Ranjbar*, S. Bastani, S. Rohani, F.Normohamadian, K.Gharanjik
    Graphene is a two dimentional crystal which made by a monolayer of carbon. It has a special electronic structure, which gives it unusual electronic, mechanical and thermal properties so that made it very useful for using in nanocamposits and even in an electronic industry. Although the graphene is a newfangled material, but these days graphene known as a vanguard of nanotechnology. The graphene oxide which consists of lots of functional groups could easily incorporate in many polymers and composites. Moreover, it is produced from rather cheap materials so it is an appropriate replacement for the most of organic and inorganic fillers. In this report the chemical structure of graphene and graphene oxide, synthesis methods which consist of micro-mechanical exfoliation, epitaxial growth, chemical vapor deposition, electrostatic deposition, upzipping of cabon nano tube and also chemical methods were depicted. So for improving its dispersing behavior in different matrix, different methods of functionalization of graphene were studied. The emphasis of this paper is on the functionalization of graphene surface even by covalancy or noncovalancy bond. Indeed this paper is a review of more than 110 different articles in this field.
    Keywords: graphene, graphene oxide, nanocomposite, covalent, noncovalant functionalization, resin}
  • تولید نانوکامپوزیت متیل متااکریلات بر پایه اکسید گرافن و خواص آن
    اکبر الصاق*، امید مرادی
    در این تحقیق، ساخت نانوکامپوزیت بر پایه اکسید گرافن مورد بحث و بررسی قرار گرفت. برای این منظور مطابق روش مشهور هومر-آفرمن گرافن پس از اکسید توسط اسید قوی به اکسید گرافن تبدیل و با استفاده از روش های FT-IR، XRD و SEM مورد بررسی و ساختار آن به عنوان بستر مناسب جهت واکنش های مختلف تایید شد. پس از مطالعات صورت گرفته از مونومری که در بازار ایران نسبتا راحت در دسترس بود، یعنی متیل متااکریلات با درصدهای مختلف جهت تهیه نانوکامپوزیت اکسید گرافن و پلیمر استفاده شد. سپس به منظور بررسی حالت بهینه در سنتز، با استفاده از روش های دستگاهی از قبیل FT-IR، SEM، XRD و TGA ساختار شیمایی آنها آنالیز و مورد تایید قرار گرفت. نتایج افزایش و بهبود خواص و مقاومت حرارتی متیل متااکریلات را، در اثر افزایش درصد وزنی گرافن نشان می دهد. در گرافن اکسید، گروه عاملی کربوکسیل باعث ساختاری می گردد که به راحتی مونومرها وارد واکنش شیمیایی بشوند که این مورد نیز با استفاده از مطالعه در ساختار FT-IR شناسایی شده است. همچنین با مطالعه تصویر میکروسکوپ الکترونی روشن شد که زبری سطوح پلیمر در اثر افزودن اکسید گرافن به حداقل خود رسیده است که این عامل می تواند خواص مکانیکی پلیمرها را بهبود دهد. بنابراین با توجه به خواص سطحی نانوکامپوزیت مورد تحقیق و بررسی خواص فیزیکی- مکانیکی، از قبیل هدایت الکتریکی، رفتار حرارتی انتظار بر این است که خواص نانوکامپوزیت مورد مطالعه بهبود و در واکنش های بعدی به عنوان بستری مناسب برای سایر واکنش های شیمیایی مورد استفاده قرار گیرد یا همچنین به عنوان یک دارو (حامل دارو)، یا کاربرد آن در محیط زیست در حذف ترکیبات سمی موجود در آب مورد بررسی و مطالعه بیشتر قرار گیرد.
    کلید واژگان: گرافن, اکسید گرافن, نانوکامپوزیت, متیل متااکریلات}
    Production and Characterization of Methyl Methacrylate Nanocomposites Based on Graphene Oxide and its Properties
    A. Elsagh*, O. Moradi
    In this research, based on graphene oxide nanocomposites were discussed. For this purpose, the well-known method of Hummers-Offerman of graphene oxide to graphene oxide by strong acid to convert and by using FT-IR, XRD and SEM, and its structure was confirmed as a good substrate for different reactions. After studies of the monomer in the Iranian market relatively easily accessible and were prepared, namely methyl methacrylate with different percentages were used for the preparation of polymer nanocomposites based on graphene oxide. Results improve heat resistance properties and the methyl methacrylate, the effect of increasing the weight percentage of graphene shows. Carboxyl functional groups in graphene oxide, which causes structural readily react with chemical monomers, can be also used as case study in the FT-IR was detected. This was also observed inSEMimage the addition of roughness of the polymer surface has been reduced graphene oxide can cause the mechanical properties of polymers can improved. Thus, the surface properties of the nanocomposites investigated and physical/mechanical properties such as electrical conductivity, thermal behavior, it is expected that the improved properties of nanocomposites and in subsequent reactions as suitable for other chemical reactions used or as well as a drug (drug carriers), or its application in the removal of toxic compounds in environmental water should be studied further.
    Keywords: Graphene, Graphene Oxide, Nanocomposites, Methyl methacrylate}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال