دانلود پایان نامه درمورد روش و ابزار و سیستم‌ها

دانلود پایان نامه
  • ریزامولسیون شامل یک محلول پایدار و همگن از روغن، آب و یک سورفکتانت می‌باشد. محلول آبی ممکن است شامل نمک و یا افزودنی‌های دیگر باشد. روغن می‌تواند ترکیبی از انواع هیدروکربن‌ها باشد. به طور معمول دو نوع ریزامولسیون وجود دارد؛ ریزامولسیون مستقیم یا روغن- آب (o/w) که از پخش کردن روغن در آب حاصل می‌شود و ریزامولسیون معکوس یا آب- روغن w/o که از پخش کردن آب در روغن به دست می‌آید. در این سیستم‌ها یک ترکیب دوفازی شامل روغن و آب داریم که ترکیبات سورفکتانت در مرز این دو فاز بر اساس سرهای قطبی و غیرقطبی خود صف‌آرایی کرده‌اند [37].
    ریزامولسیون آب- روغن (w/o) به طور وسیعی برای سنتز نانوذرات مغناطیسی با توزیع سایز همگن استفاده شده است. مولکول‌های سورفکتانت کشش سطحی بین آب و روغن را کاهش می‌دهند که در نهایت یک محلول شفاف حاصل می‌شود. نانو قطره‌های آب که شامل عوامل واکنش‌دهنده هستند به عنوان یک نانوراکتورعمل می‌کند. این شرایط سبب مخلوط شدن هرچه بهتر و سریع‌تر واکنش‌گرها شده و نانوذرات تک اندازه همگن به دست می‌آید. به دور هر نانو قطره آب مولکول‌های سورفکتانت از طریق سرهای قطبی خود صف‌آرایی کرده‌اند که از جمع شدگی و افزایش اندازه نانوذرات در حال سنتز جلوگیری می‌کنند. این کپسول سورفکتانتی، به عنوان یک قفس برای نانوذره در حال رشد عمل می‌کنند. در نتیجه اندازه نانوذره کروی (به شکل قطره آب) به راحتی و با کنترل اندازه قطره آب قابل کنترل و تغییر دادن است. برای تغییر اندازه قطر آب پارامتر W0 یعنی نسبت مولی آب به سورفکتانت تغییر داده می‌شود. با مخلوط کردن دو ریزامولسیون مشابه و شامل واکنش‌گر‌های مختلف لازم برای سنتز نانوذرات، میکروقطره‌ها به طور پیوسته با هم مخلوط شده و نانوذرات حاصل در فاز مایسلی پدیدار می‌شوند. با این روش، نانوذرات با قطر کمتر از nm5 هم سنتز شده است [38].
    2-14 روش‌های مشخصه‌یابی نانو ذرات
    پس از فرآیند ساخت و تولید، به ابزارها و تکنیک‌هایی نیاز است تا ثابت و تعیین کرد که مواد، ابزار و یا سیستم‌هایی را در مقیاس نانو ساخته شده است. اندازه‌گیری خواص و مشخصه‌یابی نانوساختارها نیازمند روش و ابزارهای توسعه یافته است.
    مشخصه‌یابی مواد نانو در واقع، تعیین مشخصات متنوع ِ نانوساختارها اعم از اندازه‌ی ذرات (بین 1 تا 100 نانومتر)، شکل ذرات (کروی، سوزنی، لوله‌ای، بی‌شکل و…)، خواص نوری، خواص مکانیکی، خواص سطحی (زبری، یکنواختی و…)، خواص مغناطیسی و‌… می‌باشد. برای تعیین هر یک از خصوصیات ذکر شده از ابزار و تکنیک‌هایی استفاده می‌شود که اطلاعات دقیق و مفیدی را از ابعاد نانو به ما می‌دهند. از آنجا که خواص منحصر به فرد نانومواد به شدت وابسته به اندازه‌ی ذره، ساختار سطحی و برهمکنش‌های بین ذرات تشکیل دهنده‌ی آن هاست، بنابراین، مشخصه‌یابی نانومواد در توسعه و کاربردی کردن نانومواد بسیار مهم است.
    روش‌هایی که جهت مشخصه‌یابی و آنالیز خواص نانومواد استفاده می‌شود، عبارتند از:
    روش‌های پرتو ایکس.
    میکروسکوپ الکترونی.
    میکروسکوپ پروپی روبشی (SPM).
    روش‌های اندازه‌گیری خواص مغناطیسی.
    2-14-1 روش‌های پرتو ایکس
    این روش‌ها شامل موارد زیر است
    الف: پراش پرتو ایکس (XRD).
    ب: طیف‌سنجی فتوالکترونی پرتو ایکس (XPS) .
    2-14-1-1 پراش پرتو X (XRD)
    XRD یا همان پراش اشعه ایکس تکنیکی قدیمی و پرکابرد در بررسی خصوصیات کریستال‌ها می‌باشد. در این روش از پراش اشعه ایکس توسط نمونه جهت بررسی ویژگی های نمونه استفاده می شود XRD .برای تعیین عموم کمیات ساختار کریستالی از قبیل ثابت شبکه، هندسه شبکه، تعیین کیفی مواد ناشناس، تعیین فاز کریستال‌ها، تعیین اندازه کریستا‌ل‌ها، جهت گیری تک کریستال وغیره، قابل استفاده می‌باشد. [42،43].
    2-14-1-1-1 مزایای پرتو ایکس ( XRD)
    (تکنیکی کم هزینه و پر کاربرد ( به علت اصول فیزیکی ساده این روش –
    تکنیکی غیر تماسی و غیر مخرب –
    نمونه نیاز به آماده سازی سخت و مشکل ندارد –
    – نسبت به تکنیک های الکترونی هزینه های ساخت آن کمتر است
    2-14-1-1-2 معایب پرتو ایکس( XRD)
    این نوشته در مقالات و پایان نامه ها ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.