دانشکده - دانشکده شیمی و علوم نفت
استاد
تاریخ بهروزرسانی: 1403/09/01
جلال ارجمندی
شیمی و علوم نفت / شیمی فیزیک
رساله های دکتری
-
تهیـّه و مشخصه یابی لایه های نازک چارچوب آلی- فلزی ترکیبی نیکل/کبالت و نیکل/روی و کاربرد آن ها در ابرخازن ها
فاطمه قمری 1401چکیده: طراحی و سنتز خلاقانه چارچوب های آلی-فلزی (MOF ها) می تواند فرصتی بی نظیر برای پیشرفت های آتی دستگاه های ذخیره سازی انرژی فراهم کند. در این پژوهش، به منظور طراحی و ساخت ابرخازن هایی کارآمد بر پایه MOF ها، رویکردی متاثر از مطالعات فیزیکی، شیمیایی و الکتروشیمیایی دنبال شد. در گام اول، جهت انتخاب بستری مناسب برای سنتز و مشخصه یابی MOF ها، بستره های رسانای فوم نیکل و لایه های نازک اکسید ایندیوم آلائیده با قلع (ITO) در ضخامت های مختلف مورد مطالعه و بررسی قرار گرفتند. بستره فوم نیکل با برخورداری از سطحی متخلخل و مساحت سطح ویژه بالا همراه با هدایت الکتریکی عالی به عنوان بستره الکترودهای ابرخازنی انتخاب شد. از طرفی مشخصه یابی لایه های ITO ساخته شده به روش تبخیر با باریکه الکترونی (EB) در ضخامت های مختلف (nm 50، nm 100 و nm 140) به روش های فیزیکی و الکتروشیمیایی انجام شد. علاوه بر نتایج آنالیزهای الکتروشیمیایی، نتایج مطالعات ساختار بلوری، آماری، ریخت شناسی و فرکتالی نشان دادکه لایه ITO 140 نانومتری با برخورداری از ویژگی های سطحی قابل قبول، بستری مناسب جهت مطالعات فیزیکی مواد فعـّال الکترودهای ابرخازنی می باشند به طوری که لایه ایجاد شده از مواد فعـّال الکترودی با برخورداری از ناهمواری سطحی غیر متاثر از بستره می تواند جهت بررسی های ساختار بلوری، آماری و ریخت شناسی سطح مورد استفاده واقع گردد. در مرحله دوم، روش یک مرحله ای، درجا، فاقد چسب و زیست سازگار هیدروترمال برای سنتز و ساخت الکترودهای چارچوب های آلی-فلزی ترکیبی (دو فلزی) Ni/Co-BTC و Ni/Zn-BTC و چارچوب های آلی-فلزی (تک فلزی) Ni-BTC، Zn-BTC و Co-BTC به کار گرفته شد. مشخصه یابی الکترودهای چارچوب آلی-فلزی با استفاده از روش های پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FT-IR)، طیف سنجی فوتوالکترون پرتو ایکس (XPS)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، آنالیز طیف سنجی پاشندگی انرژی پرتو ایکس و نگاشت عنصری (EDX-Mapping) و اندازه گیری سطح ویژه و توزیع اندازه منافذ نمونه (BET و BJH) انجام شد. نتایج حاصل از مشخصه یابی ها نشان داد که الکترودهای Ni/Co-BTC و Ni/Zn-BTC با برخورداری از ویژگی هایی همچون بافت سطحی منسجم تر و همسانگرد تر با اندازه بلورک های کوچک تر، سطوح ناهموارتر و متخلخل تر همراه با اب
خلاصه پایان نامه
-
ساخت الکترود اصلاح شده با گرافن اکساید کاهش یافته و نانو ذرات فلزی و برخی پلیمرهای رسانا به عنوان یک حسگر زیستی برای تشخیص ژن های دی ان ا ازاد جنینی
مهدی مالمیر 1400 -
الکتروسنتز برخی از پلیمرهای رسانا در حضور اکسیدهای فلزی نانوساختار و گرافن اکساید احیا شده جهت استفاده در مواد الکترودی برای ابرخازن های با عملکرد بالا
المیرا عزیزی 1398امروزه با افزایش تقاضای انرژی، از بین رفتن سوختهای فسیلی وگرمایش جهانی، توجه محققین به سیستمهای ذخیره انرژی سبز و پایدار توسعه یافته است. در میان سیستمهای گوناگون ذخیره انرژی، ابرخازنها به عنوان یکی از کاندید-های امیدوارکننده به علت دانسیته توان بالا، فرایند شارژ-دشارژ سریع، چرخهی عمر طولانی و سازگار با محیط زیست شناخته شده است. در ابتدای این رساله و به منظور کسب مهارت در سنتز، شناسایی وتوصیف نانوکامپوزیتی پلیمرهای رسانا، نانوکامپوزیتهای پلیمر ارتوآمینوفنل به وسیله الکتروپلیمریزاسیون درجا با استفاده از نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید و روی اکسید بر روی الکترود طلا (Au) سنتز شدند. پلی ارتو-آمینوفنل، پلی ارتوآمینوفنل/تیتانیوم دی اکسید و پلی ارتوآمینوفنل/روی اکسید به وسیله روش ولتامتری چرخهای (CV)، طیف سنجی تبدیل فوریه زیر قرمز (FT-IR)، تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنجی الکترونی عبوری (TEM) و طیف سنجی پراش انرژی پرتو اشعه ایکس (EDX) بررسی شدند. در طی رشد پلیمر روی سطح الکترود طلا با روش الکتروپلیمریزاسیون درجا، رفتار متفاوت و مقادیر پتانسیلی الکترود ردوکس متفاوت برای پلی ارتو-آمینوفنل/تیتانیوم دی اکسید و پلی ارتوآمینوفنل/روی اکسید با پلی ارتوآمینوفنل مشاهده شد. در پژوهش دوم، یک نانوکامپوزیت پلیمری رسانای سهتایی جدید تحت عنوان گرافن اکساید کاهش یافته/پلی(1،5-دی هیدروکسی نفتالن)/تیتانیوم دی اکسید (RGO/PDHN/TiO2) به صورت الکتروشیمیایی بر روی الکترود طلا برای کاربردهای ابرخازن سنتز شد. RGO/PDHN/TiO2به وسیله FESEM، FT-IR، EDX و پراش اشعه ایکس (XRD) مشخصه سازی شد. عملکرد الکتروشیمیایی الکترود اصلاح شده نانو کامپوزیت پلیمر در M 0/1 HClO4 به وسیله روشهای الکتروشیمیایی گوناگون از قبیل CV، شارژ-دشارژ گالوانواستاتیک (GCD) و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مورد بررسی قرار گرفت. RGO/PDHN/TiO2 ظرفیت خازنی ویژه بزرگ F g-1556 در مقایسه با (F g-1 432)RGO/PDHN و (F g-1 223) PDHN در دانسیته جریان A g-14/2 نشان داد. نانوکامپوزیت RGO/PDHN/TiO2 پایداری بیشتری از پلیمرهای دیگر بعد از 1700چرخه میدهد و حدود 74% از مقادیر ظرفیت خازنی اولیه باقی میماند. در پژوهش سوم، نانوکامپوزیت پلیمری رسانای سه تایی جدید دیگری تحت عنوان گرافن اکساید کاهش یافته/پلی ایندول/گاما-اکسید آلومینیوم (RG
خلاصه پایان نامه
-
سنتز الکتروشیمیایی و مطالعه اسپکتروالکتروشیمیایی نانوکامپوزیت های پایه پلیمری رسانا....
محمدهادی پروین 1396 -
تهیه نانوکامپوزیت پلیمرهای رسانا (پلی پیرول و پلی آنیلین): بررسی خواص و کاربردها
رسول بابایی ساطی 1396پلیمرهای رسانا با توجه به خواص الکتریکی ویژه ای که دارا می باشند در موارد زیادی به کار گرفته می شوند. هدف کار پژوهشی حاضر تهیه نانوکامپوزیت پلیمرهای رسانا (نظیر پلی پیرول و پلی آنیلین) و بررسی کاربرد آن ها در تصفیه پساب و پوشش های ضدخوردگی می باشد. در فرآیند الکترو- فنتون، به عنوان یکی از روش های پیشرفته تصفیه پساب، تولید الکتروشیمیایی H2O2 یکی از مهمترین چالش ها می باشد. از آنجاییکه در فرآیند الکترو- فنتون تولید H2O2در سطح کاتد صورت می گیرد، انتخاب الکترود مناسب و اصلاح آن به منظور افزایش تولید H2O2ضروری به نظر می رسد. در این راستا طی دو کار تحقیقی متفاوت، اصلاح الکترود-های گرافیت و فولاد ضد زنگ با استفاده از نانوکامپوزیت پلی پیرول و پلی آنیلین با نانولوله های کربنی چند دیواره صورت گرفت. ترسیب نانوکامپوزیت بر روی الکترود به روش الکتروشیمیایی و با اعمال پتانسیل ثابت انجام شد. در کار تحقیقی اول الکترود گرافیت با استفاده از نانوکامپوزیت پلی پیرول/ نانولوله های کربنی چند دیواره اصلاح گردید. پارامترهای موثر در تولید الکتروشیمیایی H2O2، از قبیل مقدار نانولوله کربنی،pH اولیه محیط و مقدار پتانسیل اعمالی مورد بررسی قرار گرفتند. نانولوله کربنی با غلظت اولیه 5/2% وزنی، pH با مقدار 3 و پتانسیل 55/0- ولت به عنوان مقادیر بهینه به دست آمد. در نهایت کاربرد الکترود اصلاح شده، در فرآیند الکترو-فنتون به منظور حذف رنگ BB-41 مورد بررسی قرار گرفت. در کار تحقیقی دوم از فولاد ضدزنگ، با توجه به ویژگی های خاص آن، به عنوان الکترود پایه برای تولید H2O2استفاده شد. اصلاح فولاد ضدزنگ با استفاده از نانوکامپوزیت پلی آنیلین/ نانولوله های کربنی چند دیواره صورت گرفت. با استفاده از روش رویه پاسخ (RSM) تولید H2O2 مدلسازی و پارامترهای موثر در آن بهینه سازی شد. مقدار نانولوله کربنی با غلظت اولیه 2% وزنی، 2=pH و پتانسیل اعمالی 6/0- به عنوان مقادیر بهینه به دست آمد. الکترود اصلاح شده، به عنوان کاتد در فرآیند الکترو-فنتون برای تخریب رنگ RhB مورد استفاده قرار گرفت. غلظت Fe2+ نیز به عنوان یکی دیگر از پارامترهای موثر در فرآیند الکترو-فنتون بهینه گردید. در کار تحقیقی سوم کاربرد پلی پیرول و نانوکامپوزیت آن با نانوذرات Al2O3، ZnO، TiO2، CeO2 و SnO2 به عنوان پوشش ضدخوردگی مورد بررسی قرار گرفت. رفتار خوردگی فولاد ن
خلاصه پایان نامه
-
سنتز و کاربرد پلیمرهای رسانا برای تصفیه آلاینده های یونی در محیط آبی برمبنای تبادل یون به روش سوئیچینگ الکتروشیمیایی(ESIX)
میلاد حجت انصاری 1396یکی از کارآمدترین روش های تصفیه و حذف آلاینده های یونی، استفاده از روش تعویض تبادل یونی الکتروشیمیایی می باشد. در این پژوهش از روشی استفاده گردید که بدون تولید محصول جانبی مضر، در تصفیه آب مثمرثمر گردد. این پژوهش در سه بخش گردآوری شد، که در بخش اول به مقایسه عملکرد دوپنتهای کلر، پرکلرات و سولفات بر پلیمر رسانای پلی آنیلین(PANI) در حذف نیترات در راکتور دوقلو پرداخته شد. پلیمرها به طریقه الکتروشیمیایی بر روی الکترود پلاتین در سه محیط اسیدی مختلف سنتز شدند و روش معاوضه یونی بوسیله روش کولومتری در پتانسیل کنترل شده انجام گردید. متغیرهای مستقل درروش پاسخ سطح متکی بر طراحی مرکب مرکزی، pH و غلظت اولیه محلول نیترات (mg/L) بودند. بیشترین بازده در حذف نیترات برای پلی آنیلین دوپ شده با سولفات (PANI-SO4) حاصل گردید، که 87% یونهای نیترات را در شرایط بهینه غلظت mg/L 88، پتانسیل 5/1 ولت و 6:pH حذف نمود. سینتیک حذف نیترات بوسیله روش تعویض تبادل یونی الکتروشیمیایی توسط پلی آنیلین دوپ شده با سولفات(PANI-SO4) بررسی گردید که نتایج نشان داد سینتیک این روش از مدل نفوذ درون ذره ای تبعیت می کند. همچنین مشخص گردید که پس ازسه سیکل متوالی احیا-استفاده مجدد، توانایی حذف نیترات بالای 60% است. در بخش بعدی، توانایی پلی آنیلین، پلی ارتوکلروآنیلین، پلی ارتو فنتیدین (POP) و پلی آنیسیدین بر حذف یونهای نیترات در راکتور تک خانه ارزیابی گردید. با توجه به بخش اول، از سولفات به عنوان دوپنت در سنتز پلیمرها استفاده گردید. پلیمرها بر روی الکترود طلا به روش الکتروشیمیایی سنتز گردیدند. هدف بررسی توانایی استخلافات در موقعیت یکسان فضایی بود. متغیر ها در روش طراحی مرکب مرکزی شامل pH، غلظت و پتانسیل اعمال شده بودند. ارتوفنتیدین بیشترین مقدار حذف نیترات را انجام داد به طوری که در شرایط بهینه 82/5:pH، غلظت mg/L78/93 و پتانسیل V34/1 مقدار 11/85% یونهای نیترات را حذف نمود. با آنالیز COD، مشخص گردید که هیچ گونه اثری از پلیمر و ترکیبات آلی در آب تصفیه شده مشاهده نمی گردد که ایمنی روش به کار گرفته شده را تایید نمود. POP در آب طبیعی بازده حذف نیترات 40% داشت. در بخش سوم توانایی نانوکامپوزیت های شامل POP کوپل شده با ارتوانیسیدین(OA)، ارتو تولوئیدین (OT) همراه با نانوذرات اکسید مغناطیسی آهن و اکسید تیتانیوم POPOA/Fe3O4 ،POP
خلاصه پایان نامه
-
ستخت یک آلیاژ آلومینیوم به عنوان آند باطری Al-AgO و بررسی رفتار الکتروشیمیایی و خوردگی آن
حامد مقنی باویل علیایی 1395
پایاننامههای کارشناسیارشد
-
: الکتروپلیمریزاسیون درجای نانوکامپوزیت های سه تایی پلی پیرول، اکسید گرافن کاهش یافته و گاما دی اکسید منگنز روی سطح الکترود طلا
الهام قنبری 1401در این پژوهش، سنتز و شناسایی پلیمر رسانای پلی پیرول (PPy)، پلی پیرول/گاما دی اکسید منگنز (2(PPy/-MnO و اکسید گرافن کاهش یافته/پلی پیرول/گاما دی اکسید منگنز (2(RGO/PPy/-MnO روی بستره های الکترود طلا (Au) به روش الکتروپلیمریزاسیون درجا و در محیط غیر آبی انجام پذیرفت. جهت شناسایی و توصیف ترکیبات پلیمری سنتز شده از روش های آنالیز شیمیایی و الکتروشیمیایی استفاده شد. بدین منظور، ویژگی های الکتروشیمیایی، ساختاری و ریخت شناسی پلیمرها و نانوکامپوزیت های سنتز شده توسط روش های ولتامتری چرخه- ای(CV) ، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS)، طیف سنجی مادون قرمز(FT-IR) ، تصویر برداری میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FE-SEM)، طیف سنجی پراش انرژی اشعه ایکس (EDX) و تعیین نوع، درصد عناصر و نگاشت عنصری (Mapping) مطالعه و توصیف شدند. مطالعات ولتاموگرام های اولیه، رشد نمونه ها و نمونه های سنتزی در محلول الکترولیتی نشان داد که نانوکامپوزیت سه تایی پلیمری سنتز شده روی سطح طلای اصلاح شده با گرافن اکسید کاهش یافته در مقایسه با 2PPy/-MnO پیک های اکسایش/کاهش قوی تر با جریآن های بالاتری دارد و از فعالیت الکتروشیمیایی بالاتری برخوردار است. با استفاده از نتایج FT-IR، FE-SEM، EDX و Mapping ساختارهای متفاوتی برای نمونه-های سنتز شده مشاهده شد و حضور نانو ذرات 2-MnO در نانو کامپوزیت دوتایی 2PPy/-MnO و نانوکامپوزیت سه تایی 2RGO/PPy/-MnO اثبات شد. بررسی نتایج ولتاموگرام های ثبت شده نمونه های پلیمری و نانوکامپوزیت های دو تایی و سه تایی در سرعت های روبش متفاوت نشان داد که حضور RGO و 2-MnO در ساختار پلیمری PPy منجر به افزایش چشم گیری در سطح جریان CV ها می گردد. این نتیجه حاکی از افزایش رسانایی پلیمر PPy در حضور RGO و 2-MnO می باشد. همچنین ثابت شد که حضور نانو ذرات 2-MnO پایداری نانوکامپوزیت سنتز شده را در سطح الکترود افزایش می دهد. نمودارهای نایکوئیست حاصل از آنالیز EIS افزایش رسانایی و ارتقاء فعالیّت الکتروشیمیایی پلیمر PPy را در حضور RGO و نانوذرات 2-MnO تایید نمود. به طور کلی، طراحی و ساخت الکترودهای نانوکامپوزیتی سه تایی جدید 2RGO/PPy/-MnO، با قابلیّت رسانایی و پایداری درخور توجّه، چشم انداز امیدوارکننده ای را جهت کاربرد در سیستم های ذخیره انرژی و سایر کاربردهای الکتروشیمیایی ترسیم می کن
خلاصه پایان نامه
-
الکتروپلیمریزاسیون در جا نانوکامپوزیت سه تایی ارتو فنیلن دی آمین-گرافن اکسید کاهش یافته و دی اکسید منگنز روی سطح طلا در محلول آبی
سمیه حیدری احمدوندی 1401در این پژوهش، سنتز، شناسایی و توصیف پلیمر رسانای ارتو فنیلن دی آمین (POPDA) با استفاده از روش الکتروپلیمریزاسیون درجا در حضور و عدم حضورنانو ذرات گاما دی اکسید منگنز (2-MnO) بر سطح بستره الکترود طلا (Au) انجام شد. همچنین به منظور مطالعه ی بیشتر خواص الکتروشیمیایی و رسانایی POPDA، نانوکامپوزیت های جدید پلیمری دو تایی ارتو فنیلن دی-آمین و گاما دی اکسید منگنز (2POPDA/-MnO) و سه تایی متشکل از گرافن اکسید کاهش یافته، ارتو فنیلن دی آمین و گاما دی اکسید منگنز (2RGO/POPDA/-MnO) به صورت الکتروشیمیایی بر روی الکترود طلا سنتز شد. به منظور شناسایی ترکیبات پلیمری سنتز شده از روش های آنالیز شیمیایی و الکتروشیمیایی استفاده شد. ترکیبات سنتز شده POPDA، 2POPDA/-MnO و 2RGO/POPDA/-MnO به وسیله روش های ولتامتری چرخه ای (CV)، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS)، طیف سنجی تبدیل فوریه زیر قرمز (FT-IR)، تصویر برداری میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FE-SEM)، طیف سنجی پراش انرژی پرتو اشعه ایکس (EDX) و نگاشت عنصری (Mapping) بررسی شدند. با استفاده از روش سنتز الکتروشیمیایی، نمونه ها پس از حدود 1500 چرخه متوالی ولتامتری به حالت پایداری رسیدند و افزایش جریان آندی در نمونه های 2POPDA/-MnO و 2RGO/POPDA/-MnO مشاهده شد. افزایش جریان مشاهده شده می تواند ناشی از افزایش سینتیک انتقال بار در سطح الکترود و ارتقاء رسانایی مواد فعال الکترودی باشد. نتایج مشاهده شده از ولتاموگرام های چرخه ای تطا بق خوبی با داده های به دست آمده از EIS را نشان دادند. همچنین، به دلیل حضور گرافن اکسید کاهش یافته در ساختار پلیمر نانوکامپوزیتی 2RGO/POPDA/-MnO، نسبت به پلیمر نانوکامپوزیت دو تایی 2POPDA/-MnO، رسانایی بیشتری مشاهده شد. در گام بعدی، سنتز پلیمر ارتوفنیلن دی آمین در حضور نانو ذره 2-MnO و اکسید گرافن کاهش یافته موجب افزایش پایداری نانوکامپوزیت سنتز شده در سطح الکترود گردید. همچنین، با افزایش نانو ذرات 2-MnO به POPDA در نانوکامپوزیت دو تایی 2POPDA/-MnO ، عدم تثبیت پلیمر سنتز شده بر سطح الکترود مرتفع شد.در مجموع و با بررسی نانوکامپوزیت های پلیمری (2POPDA/-MnO و 2RGO/POPDA/-MnO) و نتایج آنالیز FT-IR، FE-SEM، EDX، Mapping و EIS اثرات نانو ذرات گاما دی اکسید منگنز و گرافن اکسید کاهش یافته در ساختار پلیمری مش
خلاصه پایان نامه
-
مطالعه و سنتز الکتروشیمیایی پلی انیلین در حضور بتا سیکلودکسترین در محیط ابی بر سطح الکترود طلا و الکترود اصلاح شده طلا با مواد فعال کربنی
ژاله قربانی 1400 -
مطالعه و سنتز الکتروشیمیایی پلیمر رسانای پلی 1 و 5 دی امینو نفتالین در حضور....
معصومه نوروزی 1399 -
مطالعه رفتار الکتروشیمیایی 8-هیدروکسی کینولین در حضورآنیلین و پلیمرهای آنها در محیط آبی
زهرا ادیبی نگار 1398 پلی آنیلین و مخلوط پلی آنیلین در حضور 8- هیدروکسی کینولین با غلظت های متفاوت 01/0، 03/0، 06/0 و 09/0 مولار و خوراک اولیه مونومری بوسیله الکتروپلیمریزاسیون درجا روی سطح الکترود طلا سنتز شدند. پلی آنیلین و مخلوط پلی آنیلین/ 8- هیدروکسی کینولین توسط تکنیک های ولتامتری چرخه ای، اسپکتروسکوپی،FT-IR اندازه گیری مقاومت درجا و میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شدند. اختلاف بین پیک های کاتدی و آندی سه زوج اکسید و احیا برای فیلم های پلی آنیلین و پلی آنیلین/8- هیدروکسی کینولین بدست آمد. در طول اسکن پتانسیل، جابجایی پتانسیل برای پلی آنیلین/8- هیدروکسی کینولین مشاهده شد. پیک های FT-IR پلی آنیلین به سمت طول موج های کمتر و بیشتر در پلی آنیلین/8- هیدروکسی کینولین جابجا شده اند. این اثر به برهمکنش های 8- هیدروکسی کینولین با زنجیره پلی آنیلین مربوط می شود. تفاوت فاحشی در مقاومت درجای پلی آنیلین و فیلم های پلی آنیلین/8- هیدروکسی کینولین حاصل شد. مقاومت درجای کمتری برای پلی آنیلین نسبت به پلی آنیلین/8- هیدروکسی کینولین بدست آمد. آنالیز ریخت شناسی پلی آنیلین و پلی آنیلین/8- هیدروکسی کینولین مورد بررسی قرار گرفت. اندازه های کوچک با فشردگی و چسبندگی هایی برای پلی آنیلین/8- هیدروکسی کینولین نسبت به پلی آنیلین مشاهده شد. با افزایش غلضت 8- هیدروکسی کینولین از 01/0 تا 09/0 در خوراک اولیه مونومری قبل از الکتروپلیمریزاسیون، چسبندگی و فشردگی فیلم افزایش می یابد. به عنوان یک نتیجه، تصاویر SEM حضور 8- هیدروکسی کینولین را در ساختار پلی آنیلین پیشنهاد می کند. سرانجام مکانسیم پلیمریزاسیون برای پلی آنیلین در حضور 8- هیدروکسی کینولین بحث و پیشنهاد شده است.
خلاصه پایان نامه
-
الکتروسنتز و مطالعه الکتروشیمیایی فیلم های نانو کامپوزیتی رسانا پلیمری ان متیل آنیلین –ایندول-تیتانیوم اکسید
مژگان پیرحیاتی 1398سنتز الکتروشیمیایی پلی ایندول و پلی ان متیل آنیلین و کو پلیمرهای آن ها با نسبت های متفاوت مونومری(1مول:1مول، 1مول:3مول، 3مول:1مول) در حضور و در غیاب نانو ذرات تیتانیوم اکسید با اعمال پتانسیل در محدوده بین 20/0 -تا90/0 ولت با روش پتانسیو دینامیکی در استونیتریل و محلول الکترولیت لیتیم پر کلرات روی سطح الکترود طلا انجام گرفت. همو پلیمرها و کو پلیمرهای بدست آمده در حضور و در غیاب نانو ذرات تیتانیوم اکسید با ولتامتری چرخه ای (CV)، طیف سنجی درجا UV-Vis، طیف سنجی FT-IR، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و اندازه گیری مقاومت به روش در جا توصیف شدند. مطالعه ولتامتری چرخه ای نشان می دهد که پتانسیل های آغازی برای نمودار های ولتامتری چرخه ای مونومرها و کو مونومرها در حضور و بدون حضور نانو ذرات تیتانیوم اکسید در مقادیر متفاوتی برای ایندول، ان متیل آنیلین و ایندول-ان متیل آنیلین قرار دارد. در این مرحله یک فرایند هسته زایی با رشد هسته در فیلم های پلیمری دیده می شود. با ادامه رشد پلیمرها و کوپلیمرها در حضور و بدون حضور نانو ذرات تیتانیوم اکسید روی سطح الکترود طلا، سنتز نمونه ها با خلوص بالا انجام می شود. پیک های اکسایش و کاهش فیلم های پلی ایندول-پلی ان متیل آنیلین که با نسبت 1مول:1مول از مونومرها سنتز شده است، بین پیک های اکسایش و کاهش فیلم های پلی ایندول و پلی ان متیل آنیلین قرار گرفته است. نتایج نشان دهنده آن است که با کاهش غلظت ان متیل آنیلین نسبت به ایندول در کو پلیمر، پیک پتانسیل به سمت مقادیر منفی جابه جا می گردد که در مورد ان متیل آنیلین برعکس می باشد. همچنین طیف سنجی درجای UV-Vis و FT-IR همو پلیمرها و کو پلیمرها در حضور و بدون حضور نانو ذرات تیتانیوم اکسید مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج طیف سنجی درجای UV-Vis نمونه های سنتزی روی الکترود ایندیوم قلع اکساید جذب هایی به همراه پهنای متفاوت را در پتانسیل های مختلف نشان داد که بیانگر رفتار نوری متفاوت زنجیره های پلیمری و انتقالات الکترونی مختلف می باشد. همچنین نتایج طیف سنجیFT-IR نمونه ها و ارتعاشات کششی و خمشی متفاوت آنها ساختار های متفاوت نمونه ها را در مقایسه با هم نشان می دهد. اندازه گیری مقاومت به روش درجا نشان دهنده آن است که رسانایی کو پلیمرها پایین تر از همو پلیمرهای مربوطه است و با افزایش نانو ذرات تیتانیوم اکسید رسانایی نمو
خلاصه پایان نامه
-
ساخت و مطالعه اسپکتروالکتروشیمیایی پلیمرهای رسانای ارتو فنیلن دی آمین، پارا آمینوفنول و کوپلیمرهای آنها در حضور نانو اکسید روی
فاطمه گودرزی 1398الکتروپلیمریزاسیون و کوپلیمریزاسیون پارا آمینوفنول و ارتو فنیلن دی آمین در حضور و بدون حضور نانو ذرات اکسید روی در محلول سولفوریک اسید به روش ولتامتری چرخه ای در محدوده پتانسیل 40/0- تا 90/0 ولت با سرعت روبش پتانسیل 50 میلی ولت بر ثانیه روی الکترود طلا انجام شد. کوپلیمریزاسیون با استفاده از غلظت های مختلف از مونومرها انجام شد. بجز پلی پاراآمینوفنول و پلی ارتو فنیلن دیآمین، همه نمونه ها برای اولین بار تهیه شده اند. فیلم های پلیمر ی، کوپلیمری و نانوکامپوزیتی با ولتامتری چرخه ای، اندازه گیری مقاومت درجا، میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز و طیف سنجی فرابنفش-مرئی درجا مورد بررسی قرار گرفتند. ولتاموگرام چرخه ای مونومرها و کومونومرها در حضور و بدون حضور نانوذرات اکسید روی نشان دهنده پیک هایی با مقادیر مختلف پتانسیل و شیبهای جریان متفاوت می باشد. چرخه های متوالی در طی رشد پلی پارا آمینوفنول، پلی ارتوفنیلن دی آمین و کوپلیمر های A1:1 و B1:3 و C3:1 پلی پارا آمینوفنول- اکسید روی، پلی ارتوفنیلن دی آمین- اکسید روی و کوپلیمر1:1-اکسید روی بر روی الکترود طلا انجام شد. نمونه ها پس از 200 چرخه متوالی به حالت پایدار می رسند. جریان آندی برای پلی پارا آمینوفنول، پلی ارتو فنیلن دی آمین و کوپلیمر 1:1 در حضور نانوذرات اکسید روی افزایش یافته است. این افزایش جریان به دلیل افزایش سینتیک انتقال الکترون در سطح الکترود است. با افزودن نانوذرات اکسید روی در پلیمرها و کوپلیمرهای تشکیل شده در پتانسیل بین 40/0- تا 90/0 ولت، رسانایی از 10/0 تا 50/0 به بزرگی از مرتبه ده تایی افزایش می یابد. همچنین با افزودن نانوذرات اکسید روی پایداری نمونه ها روی سطح الکترود طلا افزایش یافته است. با بررسی طیف سنجی فرابنفش- مرئی نمونه ها نوار جذبی قوی در پتانسیل ها و اعداد موجی مختلف دیده می شود. ساختار و مورفولوژی فیلم های هموپلیمری، کوپلیمری و نانوکامپوزیتی بوسیله طیف فرابنفش-مرئی مطالعه شدند که اختلاف اساسی بین ساختار نمونه ها را نشان می دهد. همچنین واکنش مکانیسم کوپلیمریزاسیون الکتروشیمیایی ارائه شده است.
خلاصه پایان نامه
-
مطالعه و سنتز الکتروشیمیایی پلیمرهای رسانا ارتوآمینو فنل ارتو فنیلن دی آمین و کوپلیمر های آنها در حضور نانو اکسید تیتانیوم
بهناز شهیدی 1397 -
الکتروسنتز پلیمرهای رسانا ارتوآمینو فنل -کتکول و کوپلیمر های آنها در حضور نانو اکسید الومینیوم
عاطفه مصباحی جمشید 1397 -
الکتروسنتز و مطالعه اسپکترو الکتروشیمیایی درجا فیلم های نانوکامپوزیتی هادی پلی ایندول-گاما اکسید آلومینیم و گاما اکسید آهن
حسین سلیمانی 1395 -
الکتروسنتز و مطالعه اسپکترو الکتروشیمیایی درجا فیلم ھای نانوکامپوزیتی ھادی پلی پیرول-گاما اکسید
آلومینیم و گاما اکسید آھن
فاطمه احمدی 1395 -
الکتروسنتز و مطالعه اسپکترو الکتروشیمیایی درجا فیلم ھای نانوکامپوزیتی ھادی پلی آنیلین-گاما اکسید
آلومینیم و گاما اکسید آھن
راحله موفق 1395 -
مطالعه و سنتز الکتروشیمیایی پلیمر های رسانا ان متیل انیلین، پارا انیلین و کوپلیمر های آنها
حاتم مخدومی 1394َ A novel conducting poly (p-nitroaniline-co-N-methylaniline) (P(p-NAn-co-NMAn)) material, obtained by electrocopolymerization of para-nitroaniline (p-NAn) and N-methylaniline(NMAn) in aqueous sulfuric acid solution. Electrosynthesiswas carried out using cyclic voltammetry technique with different monomer feed concentrations. Characterization of samples was carried out by in situ conductivity measurements,scanning electron microscopy (SEM), in situ UV-Vis, and FT-IR spectroscopy techniques. The cyclic voltammograms of P(p-NAn), P(NMAn)and P(p-NAn-co- NMAn) showedthat the peak potentials were located at different values and the effect of scan rate on that difference.The in situ conductivity of the p-NAn-co-NMAn increased with increasing the [p-NAn]/[NMAn] concentration ratio. Thein situ UV-Vis. spectroscopy results revealed strong absorption bands at different applied potentials and a spectroscopic behavior of copolymers intermediate between that of the homopolymers.The FT-IR spectroscopy and SEM analysis results showed the fundamental differences between the structures and morphology of the homo- and copolymers.
-
مطالعه و سنتز الکتروشیمیایی پلیمر های رسانا ان متیل انیلین، ارتو امینو فنل و کوپلیمر های آنها
آرزو اشرفیان 1394Novel conducting copolymers of N-methylaniline (NMAn) and o-aminophenol (o-APh) were synthesized electrochemically with different feed ratios of the monomers in sulfuric acid solution. The obtained homopolymers and copolymers were characterized with cyclic voltammetry, scanning electron microscopy (SEM), in situ conductivity measurements, in situ UV-Vis., and FT-IR spectroscopy techniques. The influence of applied copolymerization potentials and monomer feed ratio on the optical properties and conductivity of the copolymers were discussed. The in situ UV-Vis. spectroscopy results revealed strong absorption bands at different applied electrode potentials. The conductivity of copolymers increased with increasing the o-APh concentration in feed ratios. The fundamental differences between the structures and morphology of the homo- and copolymers were observed from FT-IR spectroscopy and SEM analysis.
-
مطالعه و سنتز الکتروشیمیایی پلیمر های رسانا پارا امینوفنل، پارا انیلین و کوپلیمر های آنها
سجاد زمانیان 1394This study represented a novel conducting poly (p-nitroaniline-co-p-aminophenol) (P(p-NAn-co-p-APh)) material, obtained by electrocopolymerization of para-nitroaniline (p-NAn) and para-aminophenol (p-APh) in aqueous sulfuric acid solution. Copolymerization was carried out using cyclic voltammetry technique on gold electrode with different monomer feed concentrations. The obtained polymer and copolymer films had been characterized by scanning electron microscopy (SEM), in situ conductivity measurements, in situ UV-Vis, and FT-IR spectroscopy. Initial cyclic voltammograms of p-NAn, p-APh and p-NAn + p-APh showed that the peak potentials were located at different values. The in situ conductivity of the copolymers measured between −0.20 V< ESCE< 0.70 V increased with decreasing the [p-NAn]/[p-APh] concentration ratio. In situ UV-Vis. spectra of the obtained samples revealed strong absorption bands at different applied potentials and wavelengths. The structure and morphology characterizations of homo and copolymer films were studied by FT-IR spectroscopy and SEM analysis. Fundamental differences between the morphology of the homo- and copolymers were observed. The mechanism of the electrochemical copolymerization reaction was discussed as well.
-
الکترو سنتز در جا و مطالعه اسپکتروالتروشیمیایی در جای فیلم های نانو کامپوزیت پلی ان متیل پیرول- تیتانیوم دی اکسید و پلی ان متیل پیرول- روی اکسید
نیلوفر کرامت ایردموسی 1393-
-
الکتروسنتز درجا و مطالعه اسپکتروالکتروشیمیایی در جای فیلم های نانوکامپوزیتی پلی ایندول– تیتانیوم دی اکسید و پلی ایندول- روی اکسید
مهسا پیرنیا 1393فیلم های رسانای پلی ایندول و نانوکامپوزیت های پلی ایندول/ تیتانیوم دی اکسید و پلی ایندول/ روی اکسید، توسط روش الکتروپلیمریزاسیون درجا و پتانسیل چرخه ای، روی الکترود طلا، سنتز شده اند. نانوکامپوزیت ها و فیلم های پلی ایندول توسط ولتامتری چرخه ای، اندازه گیری مقاومت به روش درجا، اسپکتروسکوپی هایUV-Visدرجا و FT-IR، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس(EDX)، توصیف شده اند.تفاوت بین زوج-های ردوکس(∆E) برای نانوکامپوزیت های پلیمری و فیلم های پلیایندول به دست آورده شد. در طول اسکن ردوکس، یک جابه جایی منفی برای فیلم های نانوکامپوزیتی پلیمری مشاهده شد.اختلافات قابل توجهی از اندازه-گیری مقاومت درجای فیلم های نانوکامپوزیت و پلی ایندول به دست آمد. نتایج نشان داد که مقاومت پلی ایندول از فیلم های نانوکامپوزیت پلیمری پلی ایندول/ تیتانیوم دی اکسید و پلی ایندول/ روی اکسید، بیشتر است.پیک های FT-IR فیلم های نانوکامپوزیت پلیمری نسبت به فیلم های پلی ایندول به سمت طول موج های کمتری جابه جا شده-اند. طیف های UV-Vis درجای فیلم های پلی ایندول و فیلم های نانوکامپوزیت پلیمری پلی ایندول/ تیتانیوم دی اکسید و پلی ایندول/ روی اکسید، نشان دهنده ی رفتار اسپکتروسکوپی حدواسطی بین فیلم های پلی ایندول و نانوکامپوزیت-ها می باشد.میکروگراف های SEMفیلم های نانوکامپوزیتی، به طور واضح حضور نانوذرات را در ساختار پلی ایندول نشان می دهد. طیف های EDX فیلم های پلی ایندول و فیلم های نانوکامپوزیت پلیمری پلی ایندول/ تیتانیوم دی اکسید و پلی ایندول/ روی اکسید، نشان دهنده ی حضور نانوذراتدر ساختار پلی ایندول می باشد.در مجموع، نتایج پیشنهاد می کند که ترکیب ذرات نیمه رسانای معدنی با پلی ایندول آلی رسانا، به طور قابل توجهی خواص و مورفولوژی فیلم-ها را بهبود می بخشد.
-
الکتروسنتز درجا و مطالعهاسپکتروشیمیایی در جای فیلم های نانوکامپوزیتی پلی ان متیل پیرول- تیتانیوم دی اکسید و پلی ان متیل پیرول- روی اکسید
نیلوفر کرامت ایردموسی 1392 -
مطالعه و سنتز الکتروشیمیایی پلیمرهای هادی ارتو آمینوفنول، پارا آمینوفنول و کوپلیمرهای آنها در محیط آبی
زهرا کاکایی 1392 -
مطالعه ی الکتروشیمیایی N، N-دی فنیل- 4- فنیلن دی آمین در حضور نوکلئوفیل های مختلف
سجاد کیهانی 1392 -
مطالعه و سنتز الکتروشیمیایی، اسپکتروالکتروشیمیایی درجا و سرعت رشد پلیمرهای رسانا پلی پیرول و پلی ان متیل پیرول بر سطح الکترودهای طلا و ایندیم تین اکسید اصلاح شده با تک لایه های خودآرای آلفا سیکلودکسترین تیول دار شده
سارا عشقی 1348