جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "سنتز الکتروشیمیایی" در نشریات گروه "مواد و متالورژی"
تکرار جستجوی کلیدواژه «سنتز الکتروشیمیایی» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
اکسید مس به روش های مختلفی ازجمله الکترولیز، احیای نمک های مس یا اکسید مس، اکسایش حرارتی و آب گرمایی بدست می آید. روش الکتروشیمیایی به علت هزینه، دمای پایین، سهولت کار، خلوص بالا و همخوانی با محیط زیست بسیار مورد توجه است. در این پژوهش تاثیر الکترولیت NaCl ، Na2SO4 و CTAB (cetyltrimethylammonium bromide,C19H42BrN) در سنتز نانوذرات Cu2O به روش الکتروشیمی مورد بررسی قرار گرفت. تغییرات NaCl در سه مقدار 58/5، 117و 175/5 (g/lit)، تغییرات Na2SO4 در غلظت های 24، 32 و 48 (g/lit) و تغییراتCTAB در محدوده 2، 4، 6 و 15 (g/lit) انتخاب شد. چگالی جریان و دما ثابت و به ترتیب برابر با 0/4 آمپر بر سانتی مترمربع و 70 درجه سانتی گراد و فاصله بین کاتد و آند 2/5 سانتی متر ثابت در نظر گرفته شد. جهت مشاهده ریخت شناسی نمونه ها و شناسایی ترکیب و تعیین اندازه ذره از FESEM و XRD استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت الکترولیت NaCl و Na2SO4، خلوص Cu2O بیش تر می شود. اندازه بلورک های Cu2O زیر 100 نانومتر و تشکیل Cu2O به صورت چند بلوری بود. همچنین غلظت بالای NaCl نسبت به Na2SO4 نتیجه بهتری را دربر داشت. CTAB به طور موثری مانع رشد نانوذرات Cu2O بود و اندازه ذرات با افزایش CTAB رابطه معکوس داشت. بهترین نتیجه در نمونه با CTAB (g/ lit) 4 و NaCl (g/ lit) 175 بدست آمد. نانوذرات Cu2O با خلوص بالا و اندازه بلورک 27/87 نانومتر تولید شد.
کلید واژگان: نانوذرات, اکسید مس, سنتز الکتروشیمیایی, الکترولیتCopper oxide is obtained by various methods, including electrolysis, recovery of copper salts or copper oxide, thermal oxidation and hydrothermal treatment. Electrochemical method is very interesting due to its low cost, low temperature, ease of operation, high purity and compatibility with the environment. In this research, the effects of NaCl, Na2SO4 and CTAB (cetyltrimethylammonium bromide, C19H42BrN) electrolytes on the synthesis of Cu2O nanoparticles by electrochemical method were investigated. Changes of NaCl in three values of 58.5, 117 and 175.5 (g/lit); changes of Na2SO4 in concentrations of 24, 32 and 48 (g/lit) and changes of CTAB in the range of 2, 4, 6 and 15 (g/lit) were selected. The current density and temperature were fixed and equal to 0.4 (amps/cm2) and 70°C, respectively, and the fixed distance between the cathode and the anode was considered to be 2.5 cm. FESEM and XRD were used to observe the morphology of the samples and identify the composition and determine the particle size. The results showed that by increasing the concentration of NaCl and Na2SO4 electrolyte, the purity of Cu2O increased. The size of Cu2O crystals was below 100 nm and the formation of Cu2O was polycrystalline. Also, high concentration of NaCl gave better results compared to Na2SO4. CTAB effectively prevents the growth of Cu2O nanoparticles and the particle size was inversely related to the increase of CTAB. The best result was obtained in the sample with 4 (g/lit) CTAB and 175(g/lit)NaCl. Cu2O nanoparticles with high purity and crystal size of 27.87 nm were produced.
Keywords: Nanoparticles, Copper oxide, Electrochemical synthesis, Electrolyte -
در این مقاله، سنتز سه نوع نانوذرات اکسید آهن (IONs) سوپر پارامغناطیس شامل نانوذرات اکسید آهن دوپ شده با Zn2+ و پوشیده شده با گلوکز (گلوکز/Zn-IONs)، نانوذرات اکسید آهن دوپ شده با Zn2+ و پوشیده شده با ساکارز (ساکارز/Zn-IONs) و نانوذرات اکسید آهن دوپ شده با Zn2+ و پوشیده شده با نشاسته (نشاسته/Zn-IONs) گزارش شده است. این نانوذرات اکسید آهن با سنتز الکتروشیمیایی از طریق رسوب دهی کاتدی تهیه شدند. بطوریکه، طی یک مرحله سنتزی و همزمان با درج شدن کاتیون های فلز روی (Zn2+) در درون ساختار بلوری مگنتیت، پوشش لایه ساکاریدی نیز روی سطح IONs انجام می شود. دوپه شدن کاتیون های Zn2+ در ساختار مگنتیت با روش های طیف سنجی تبدیل فوریه (FT-IR)، میکروسکوپ اکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) و پراش انرژی ایکس (EDX) تایید شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی نشان دادند که مورفولوژی ذرات سنتز شده به صورت کروی است. آنالیزها ساختار بلوری سوپرپارامغناطیس نمونه های آماده شده با 10 درصد دوپنت روی را تایید کردند. ارزیابی مغناطش با مغناطیس سنج نمونه مرتعش (VSM) رفتار سوپر پارامغناطیس را برای نمونه های ساخته شده تایید کرد و مقادیر وادارندگی (Hci) و پسماند مغناطیسی (Mr) کوچکی مشاهده شد. مقدار وادارندگی برای گلوکز/Zn-IONs، ساکارز/Zn-IONs و نشاسته/Zn-IONs به ترتیب 9/8، 6/3 و Oe 2/9 اندازه گیری شد. همچنین مقدار پسماند مغناطیسی نیز برای همین نمونه ها به ترتیب برابر با 24/0، 09/0 و emu g-1 28/0 تعیین شدند.
کلید واژگان: نانو ذرات, سنتز الکتروشیمیایی, اکسید آهن, ساکاریدها, مغناطیسIn this paper, three-types of metal-cations doped superparamagnetic iron oxide nanoparticles (IONs) including glucose-grafted Zn2+-doped MNPs (glucose/Zn-IONs), sucrose-grafted Zn2+-doped IONs (sucrose/Zn-IONs) and starch-grafted Zn2+-doped IONs (starch/Zn-IONs) are reported. These IONs are fabricated by OH– ions electrochemical generation through cathodic deposition method. The saccharide capped layer onto the surface of deposited IONs and also zinc cations doping into their crystal structure were confirmed via Fourier-transform infrared spectroscopy, Field-emission scanning electron microscopy and Energy Dispersive X-ray techniques. Figures of the Field-emission scanning electron microscopy showed that the morphology of particles synthesized is spherical. Analyses revealed magnetite crystal structure with about 10% doped zinc for all the prepared samples. The magnetic evaluations by sample vibrating magnetometer (VSM) technique specified the superparamagnetic behaviors for the prepared samples, where low coercivity and remanence values (i.e. Hci=8.9Oe and Mr=0.24 emu/g for glucose/Zn- IONs; Hci=3.6Oe and Mr=0.09 emu/g for sucrose/Zn- IONs; Hci=9.2Oe and Mr=0.28 emu/g for starch/Zn- IONs) were observed.
Keywords: nanoparticles, Electrochemical Synthesis, Iron Oxide, Saccharides, Magnetism -
مقدمه
پودر نانو مس به روش های مختلفی تهیه می شود که می توان به روش های احیای شمیایی، تبخیر- رسوب، پلاسما، مکانیکی شیمیایی، انفجار الکتریکی، رسوب الکترولیتی و اتمیزه کردن مذاب فلز اشاره کرد. در میان اینها، روش الکترولیتی به دلیل ساده بودن فرآیند، مصرف انرژی کم، بازده بالا، کنترل آسان، آلودگی محیط زیست کم، مورد توجه است. در این پژوهش نقش جنس الکترود و غلظت محافظت کننده در سنتز الکتروشیمیایی نانو ذرات مس مورد بررسی قرار گرفت.
روشچگالی جریان و دما ثابت و به ترتیب برابر با A/cm2 04/0 و C° 50 و فاصله بین کاتد و آند 5/2 سانتی متر به عنوان ثوابت تحقیق در نظر گرفته شد. متغیرهای تحقیق شامل الکترودهای کاتدی مس، طلا، فولاد و روبیدیم و همچنین غلظت محافظت کننده CTAB بود.
یافته هانتایج نشان داد با کاتد مس و طلا می توان به اندازه بلورک های کوچک تری دست یافت. آنالیز XRDنشان داد که بهترین خلوص نانو ذرات مس، توسط کاتد مس بدست می آید. نتایج SEM نشان داد که کاتد طلا منجر به تشکیل ذرات کروی و غیر مکعبی؛ و کاتد مس باعث تشکیل ذرات مکعبی شکل شده اند. با افزایش مقدار CTAB میزان خلوص مس افزایش یافته و به طور موثری از رشد نانو ذرات مس ممانعت شد. شاخص بلورینگی بیش از یک و فلز مس بصورت پلی کریستال است.
نتیجه گیریاز آنجا که روش الکترولیز جزء روش های ارزان و آسان محسوب می شود و قابلیت صنعتی شدن را دارد؛ نقش جنس الکترود و ترکیب الکترولیت در سنتز نانو ذرات مس بررسی شد تا اثر این پارامترها در مسیر صنعتی شده مورد ارزیابی قرار گیرد.
کلید واژگان: نانوذره, مس, سنتز الکتروشیمیایی, CTAB, الکترولیتIntroductionNano copper powder is prepared by various methods, which can be mentioned as chemical regeneration, evaporation-deposition, plasma, chemical mechanical, electric explosion, electrolytic deposition and liquid metal atomization methods. Among these, the electrolytic method is more ideal due to the simplicity of the process, low energy consumption, high efficiency, easy control, and low environmental pollution. In this research, the role of electrode material and protective concentration in the electrochemical synthesis of copper nanoparticles was investigated.
Methodsconstant current density and temperature equal to 0.04 A/cm2 and 50 C° and the distance between cathode and anode 2.5 cm were considered as research constants. Research variables included copper, gold, steel and rubidium cathode electrodes as well as CTAB protective concentration
Findings. The results showed that smaller crystals can be obtained with copper and gold cathodes. XRD analysis showed that the best purity of copper nanoparticles is obtained by copper cathode. SEM results showed that the gold cathode leads to the formation of spherical and non-cubic particles; and the copper cathode caused the formation of cubic particles. By increasing the amount of CTAB, the purity of copper increased and the growth of copper nanoparticles was effectively prevented. The crystallinity index is more than one and the copper metal is polycrystalline.
Keywords: Nanoparticle, Copper, electrochemical synthesis, CTAB, Electrolyte -
فصلنامه نانو مواد، پیاپی 45 (بهار 1400)، صص 15 -22
در این مقاله، نانوذرات مگنتیت سوپرپارامغناطیس سطح پوشش داده شده با پلی وینیل پیرولیدون (PVP) و ساختار دوپه شده با کبالت (II)، (CFO)Co-Fe3O4 با توزیع خوبی گزارش شده است. پودر نانوذرات با استفاده از روش رسوب دهی الکتروشیمیایی کاتدی سنتز شده است و ساختار، مورفولوژی و خواص مغناطیسی این نانوذرات به صورت سیستماتیک مورد بررسی قرار گرفته است. با اعمال دانسیته جریان ثابت A 1 در یک سیستم الکتروشیمیایی دو الکترودی، نانوذراتی با قطر تقریبا nm 10-15 با ساختار کروی تهیه شدند. در نمونه سوپرپارامغناطیس که با استفاده از روش های ساختاری و مغناطیسی تهیه شده است، با استفاده از XRD، FE-SEM و FT-IR اندازه و مورفولوژی و ساختار کریستالی آن ها تعیین شده است. نتایج نشان دهنده وجود یک رفتار سوپرپارامغناطیس در دمای اتاق برای اندازه گیری پیش رونده به عنوان یک تابع از میدان مغناطیسی است. نتایج منحنی حلقه پسماند، مغناطش و پذیرفتاری مغناطیسی نمونه بیانگر نقش موثر PVP روی بهبود ویژگی های مغناطیسی نانوذرات فریت می باشد که مقدار اشباع مغناطیسی تقریبا emu/g 34/34 بدست آمده است. مشاهدات IR به وضوح نشان داد که سطح نانوذرات Co-Fe3O4 بوسیله PVP پوشانیده شده است. بر اساس این نتایج، روش الکتروشیمیایی استفاده شده را می توان به عنوان یک روش مصنوعی کارآمد و کم هزینه برای ساختن نانوذرات اکسید آهن دوپ شده با کبالت بکار گرفت.
کلید واژگان: نانوذرات مغناطیسی, سنتز الکتروشیمیایی, مگنتیت, سوپرپارامغناطیس -
در دهه های اخیر، پلیمرهای هادی در صنعت برای جلوگیری از خوردگی کاربرد زیادی پیداکرده اند. دراین بین، پلی پیرول از اهمیت بسیاری برخوردار است که به روش های مختلف، ازجمله سنتز الکتروشیمیایی، بر روی سطح فلزات ایجاد لایه محافظ در برابر خوردگی می کند. پارامترهای زیادی از قبیل pH، دما، زمان، غلظت و چگالی جریان بر خواص و مورفولوژی پوشش پلی پیرول تشکیل شده بر سطح تاثیر دارند. در این تحقیق، اثر pH و چگالی جریان بر پوشش پلی پیرول تشکیل شده بر روی فولاد زنگ نزن 316 در محیط 5/0 مولار هیدروکلریک اسید موردبررسی قرار گرفت. آزمون های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی، پلاریزاسیون، EDS، مطالعه میکروسکوپی نوری و الکترونی روبشی مورداستفاده قرار گرفت. مشخص شد که در pH 12 و چگالی جریان 5 میلی آمپر بر سانتی متر مربع، بهترین پوشش پلی پیرول بر سطح فولاد 316 تشکیل می شود. پوشش بدست آمده در این شرایط، دارای ضخامت یکنواخت و بدون ترک بود و تمام سطح را پوشانده بود و بیشترین تاثیر را در افزایش پتانسیل خوردگی و مقاومت الکتریکی پوشش داشت.
کلید واژگان: پلیمر هادی, پوشش, پلی پیرول, فولاد زنگ نزن 316, سنتز الکتروشیمیایی
- 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.
©2000-2025 magiran.com All Rights Reserved.