دانلود پایان نامه : سنتز و خصوصیت سنجی نانو شیت های اصلاح شده زئولیت با استفاده از روش های اسپکتروسکوپی و شیمی سنجی

 پایان نامه سایت ارشدها - رشته جغرافی-جغرافیا

عنوان کامل پایان نامه :

  سنتز و خصوصیت سنجی نانو شیت های اصلاح شده زئولیت با استفاده از روش های اسپکتروسکوپی و شیمی سنجی

قسمتی از متن پایان نامه :

۱-۵-۱-عوامل مؤثر بر تبلور ساختار MFI

در این قسمت  تأثیر غلظت اجزای سازنده مختلف موجود در فرایند در سنتز زئولیتهای ZSM-5 را بررسی می کنیم . عامل های زیر می تواند بر سرعتهای هسته زایی و رشد بلور تأثیر بگذارند:

  • مقدار آلومینیم ژل یا نسبت SiO2/Al2O3 آن ؛
  • درجه رقت ( نسبت H2O /SiO2 ) :
  • خصلت قلیایی محیط (نسبتهای OH/SiO2 / , TPA /SiO2, Na/Si2
  • طبیعت منبع سیلیسی با درجه بسپارش آن .

حال باید دید که این عاملها چگونه در شرایطی که فاز خالص به دست می آید ، سرعت بلوری شدن را تحت تأثیر قرار می دهند.

(۱-۱۱)-مکانیسم هسته زایی  ZSM-5 را به صورت شماتیک نشان می دهد [۱۸].

 

۱-۵-۱-۱- نسبت SiO2/Al2O3 در ژل

می توان انتظار داشت که غلظت آلومینادر ژل ، سرعت تبلور ZSM-5 از ژل را تغییر دهد. از این رو، Al/(Al +Si)  بهتر از نسبت مولی Si/Al2 به عنوان عامل فیزیکی با مفهوم تری می تواند مورد استفاده قرار گیرد . برخی از پژوهشگران تأثیر مقدار آلومینیم در ژل را بر سرعت تبلور ZSM-5،  با ثابت نگه داشتن سایر عاملها،  بررسی کرده اند. نمودار زیر تاثیر  Alموجود در ژل سنتزی برکریستال شدن ZSM-5 را نمایش میدهد. : a برای ژل سنتزی ۲O) 1(Na2O) 1(SiO2)18(H2O) 270(TPA)), b: 2O) 1(Na2O) 3(SiO2)5(H2O) 200(TPA))

c: 2O)1(Na2O)0.2(SiO2)7(H2O)250(TPA)).

نمودار۱-۱ تاثیر  Alموجود در ژل سنتزی بر کریستال شدن ZSM-5را نمایش می دهد.

کلیه داده ها نشان داد که سرعت تبلور ZSM-5 وقتی سریع تر می شود که با ثابت نگه داشتن تمام عاملهای دیگر مقدار آلومینیم ژل پایین تر باشد. وضیعت بر خلاف عملکرد هیدروترمال طبیعی یک چنین سیستمهایی است: نسبتهای si/Al  بالاتر، سیستمی با گرانروی بالاتر و سرعت واکنش پایین تری می دهند. نمودار ۱-۱  نشان می دهد که شرکت آلومینیم در نوع ساختار MFI، ماهیتی از هم گسیخته است و هنگامی که سیستم آلومینیم بیشتری داشته باشد مشکل فزونی می گیرد  [۱۹و۲۰] .

 

۱-۵-۱-۲-نسبت template/SiO2 در ژل

معلوم شده است که کاتیونهای قادرند با سیلیکات یا گونه های آلومینیم سیلیکات  تشکیل کمپلکس دهند و با یونهای Na+  برای جبران بار گونه های سیلیکات و آلومینوسیلیکات رقابت کنند. این کاتیونها می تواند تشکیل واحدهای فرعی معین را پایدار کنند و آنگاه همتاسازی این واحدهای ساختمانی اولیه را از طریق پیوند هیدروژنی فضا ویژه بین یون تمپلت و آنیونهای اکسیژن موجب شوند از این رو،  حضور تمپلت  می تواند برای تشکیل ساختاری خاص ضروری باشد یا ممکن است جهت دهنده ساختاری باشد. این اثر اینک به عنوان اثر طاق ساز در سنتز زئولیت شناخته شده است[۲۱]. واقعیتهای زیر مؤید چنین اثری در جریان سنتز زئولیت ZSM-5  هستند :

  • سرعت تبلور با افزایش نسبت template /SiO2، دست کم تا مقدارهای معینی افزایش می یابد .
  • دیده شده است که افزایش سرعت وقتی مقدار template /SiO2 به حد معینی برسد به حالت سیر شدگی می رسد[۲۲-۲۴].

(۱-۱۲)-طرز قرار گرفتن سورفاکتنت TPA و HDA در کانال های مستقیم و سینوسی در زئولیت ZSM_5  Si- 48   Si-ZSM_[18]

 

۱-۵-۱-۳- درجه رقت یا نسبت H2O/SiO2

نسبت H2O /SiO2 در مخلوط سنتزی ZSM-5‌ تأثیر ناچیزی بر سرعت تبلور دارد [۲۵].

۱-۵-۱-۴-نسبت M/SiO2

طبق اظهارات رولمن و والیوسیک [۲۵] ، نسبت M/SiO2 نیز هیچ عملکرد تعیین کننده سرعتی در سنتز ZSM-5  ندارد و ساختار نوع MFI‌ در گستره وسیعی از مقدارهای این نسبت (از ۰۷/۰ تا ۱۸/۱ ) به دست می آید . لکن شواهد نشان می دهد افزایش کاتیون فلز قلیایی دوم یا فلز قلیایی خاکی و به کارگیری منبع دیگرفلز قلیایی سرعتهای هسته زایی و تبلور را به طور قاطع تحت تأثیر قرار می دهد. در مقابل، نباید فراموش کرد که افزایش قلیا قدرت بازی سیستم را افزایش می دهد و در نتیجه اثرهای پارامترهای مختلف همیشه به آسانی قابل تفکیک نیست. نقشهای کاتیونهای فلز قلیایی در ژل شامل ‌آلومینوسیلیکات چنین پیشنهاد شده است :

  • در مقدارهای کم، کاتیونهای فلز قلیایی ممکن است تبلور ZSM-5 را  کاتالیز کنند ( با روشی که بیش از این آشکار نشد ) .

 

  • در غلظت ثابت OH، اولین نتیجه افزایش کاتیونهای عریان فلز قلیایی، که در کره ای ثابت آبپوش می شوند، آن است که درجه اَبَر سیر شدگی افزایش می یابد و هسته زایی سریع تر می شود.

 

  • کاتیونهای فلز قلیایی آبپوش شده با ذرات سُل آلومینو سیلیکات آبگریز بر هم کنش می کنند، در نتیجه، پایداری آنها کاهش می یابد و آنها انباشته می شوند و به صورت ژل رسوب می کنند. که اثر نمک زدایی نامیده می شود. بازده آن به چگالی بار و در نتیجه به ماهیت فلز قلیایی وابسته است.

 

  • کاتیونهای فلز قلیایی بسته به اندازه شان قابلیت طاق سازی یا شکل دهی ساختاری (Na, Li) یا اثر شکست ساختاری (Cs , Rb , K و همچنین NH4 ) را دارند. در واقع، کاتیونهای بزرگ با قدرت کمتری آبپوش می شوند و احتمالاً ساختار آب را با شکستن پیوندهای هیدروژنی از هم می گسلند .

 

 

 

 

 

  • کاتیونهای فلز قلیایی بسته به پتانسیل الکتروستاتیکی شان (متناسب با ۱/r )) قادر خواهند بود با کارایی کمتر یا بیشتری با بارهای نقطه ای بر هم کنش کنند و با یکدیگر و با TPA‌ برای جبران بار آنیونهای آلومینوسیلیکات رقابت کنند [۲۷-۲۸].

سوالات یا اهداف این پایان نامه :

۱-۱-نانو مواد

هنگامی که گروهی از اتم ها تجمع کرده و چند خوشه نانو متری را تشکیل دهند‍، زمینه تشکیل ذرات نانو فراهم شده و از هم پیوستن چند خوشه نانو متری ذرات نانو تشکیل می گردند. مقیاس نانو به هر ماده ای با اندازه مشخص گفته شده، که در علم نانو و فناوری نانو استفاده می شود. چشم غیر مسلح قادر به دیدن اجسام نانو متری نمی باشد؛ بنابراین  به فناوری خاصی برای مشاهده این اجسام نیاز است. پیشوند نانو در اصل کلمه ای یونانی است. معادل لاتین این کلمه دوارف[۱] است که به معنی کوتوله و کوتاه قد است. قطر تار موی انسان تقریبا  ۷۵۰۰۰نانو متر است، اگر ۱۰ اتم هیدروژن به دنبال هم قرار گیرند،برابر یک نانو متر می شود.در طول سال های ۱۹۹۶تا ۱۹۹۸موسسه بین المللی تحقیقات فناوری۲ حمایت از مطالعات و تحقیقات گسترده ای را در باره نانو ذرات و مواد نانو ساختار و نانو دستگاه ها به عهده گرفت. نتایج این تحقیقات و مطالعات نشان داد  که پیشرفت در سه زمینه علمی و تکنولوژی، نانو را به زمینه تحقیقاتی منسجمی تبدیل کرده است این سه زمینه عبارتند از:

۱- روش های سنتز جدید و پیشرفته که امکان کنترل اندازه و دستکاری واحدهای ساختاری نانومتری را ایجاد می کند.

۲- ابزار شناسایی جدید و پیشرفته که امکان مطالعه در مقیاس نانو را ایجاد می کند.

۳- بررسی و درک ارتباط بین نانو ساختارها و خواص آن ها و چگونگی مدیریت برآن.

۱-Dwarf

۲-The International Technology Research Instiute

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 دانلود متن کامل پایان نامه جغرافیا در لینک زیر

لینک متن کامل پایان نامه رشته جغرافیا با عنوان :  سنتز و خصوصیت سنجی نانو شیت های اصلاح شده زئولیت با استفاده از روش های اسپکتروسکوپی و شیمی سنجی  با فرمت ورد