عنوان پایان‌نامه

تهیه نانو ساختارهای زیر کونیم دی اکسید به روش سل – ژل اصلاح شده برپایه پیش ماده جدید و بررسی فعالیت کاتالیزوری در آنها



    دانشجو در تاریخ ۱۳ مهر ۱۳۹۵ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "تهیه نانو ساختارهای زیر کونیم دی اکسید به روش سل – ژل اصلاح شده برپایه پیش ماده جدید و بررسی فعالیت کاتالیزوری در آنها" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    نانو مواد معدنی
    مقطع تحصیلی
    دکتری تخصصی PhD
    محل دفاع
    کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6340;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76776;کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6340;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76776
    تاریخ دفاع
    ۱۳ مهر ۱۳۹۵
    دانشجو
    علی ماجدی
    استاد راهنما
    علیرضا عباسی

    در این پژوهش، نانو ذرات تتراگونال زیرکونیا به روش سل-ژل اصلاح شده با استفاده از پیش ساز Zr(acac)4 و ساکارز به عنوان قالب تهیه شد. عملکرد فوتوکاتالیزوری این ذرات در تخریب متیل اورانژ به عنوان یک مدل آلاینده ی آلی مورد بررسی قرار گرفت. نانوذرات زیرکونیا کلسینه شده در C? 490 بهترین فعالیت فوتوکاتالیزوری را از خود نشان دادند. نمونه های کاتالیزوری سنتز شده به وسیله ی آنالیزهای XRD، FESEM، EDS، BET،UV-Vis و FT-IR مورد بررسی قرار گرفتند. در ادامه، این ذرات سولفاته شده و به عنوان کاتالیزوری اسیدی جامد در سنتز استیل سالیسیلیک اسید مورد بررسی قرار گرفتند. بر طبق نتایج به دست آمده زیرکونیای کلسینه شده در C?550 بهترین فعالیت کاتالیزوری اسیدی را از خود نشان داد. علاوه بر این، سطح نانوذرات زیرکونیای سنتز شده با سیتریک اسید به کمک عامل مزدوج کننده ی سیلانه اصلاح شده و به عنوان جاذب در حذف یون های Cd2+ و Pb2+ مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که زیرکونیای اصلاح شده به وسیله ی سیتریک اسید خواص جذب سطحی خوبی برای یون های Cd2+ و Pb2+ دارد. همچنین، فاز مکعبی از نانوذرات زیرکونیا به وسیله ی روش سل-ژل نوع پچینی با استفاده از مواد طبیعی (آبلیمو) سنتز شده و خواص الکتریکی آن مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت، لایه های نازک زیرکونیای نانوساختار بر روی الکترود فولاد زنگ نزن به وسیله ی روش غوطه وری از سل ساکارز زیرکونیا پوشش دهی شد. پوشش های زیرکونیای نانوساختار تهیه شده باعث بهبود خواص مقاومت به خوردگی بستر شدند.
    Abstract
    In this work, nanoparticles of ZrO2with tetragonal phase were synthesized through modified sol-gel method usingZr(acac)4 and sucrose as a precursor and template respectively. The photocatalyst perfomance of these particles were investigated for degradation of methylorange as an organic pollutant. The nanoparticles calcined at 490 ?C showed better photocatalytic activity. The synthesized catalyst samples were investigated by XRD, SEM, EDX, BET, UV-Vis and FT-IR. Then, these particles was sulfated and investigated as a solid acid catalyst in the synthesis of acetyl salicylic acid. As result, it was found that sulfated zirconia calcinated at550 ?C showed better acid catalytic property than other synthesized zirconia nanoparticles. Moreover, the surface of the synthesized zirconia nanoparticles were modified by citric acid using a silane coupling agent and were investigated as an adsorbent in the Cd2+ and Pb2+ ion removal. Results showed that citric acid modified zirconia nanoparticles has the good adsorption property to Pd2+ and Cd2+ ions. Also, cubic phase of zirconia nanoparticles were synthesized by pechini type sol-gel method using natural material (lemon juice) and the ion conductivity of the synthesized material were investigated. Finally, Zirconia nanostructure thin films coated on the stainless steel electrode by a dip-coated methodfrom sucrose sol of zirconia. The prepared zirconia nanostructured coatings improved the corrosion resistance of the substrate.Keywords:Zirconia nanostructure, Photocatalysis, Acid catalysis, Electrical conduction, Heavy metal removal, Corrosion inhibitor.