در این مطالعه، سنتز کلات اتیلن دی آمین تترا متیلن فسفونیک اسید (EDTMP) بررسی شد. این ترکیب به دلیل خواص منحصر به فرد خود، از جمله توانایی تشکیل کمپلکس‌های پایدار با یون‌های فلزی، کاربردهایی در صنایع مختلف، به ویژه در کشاورزی، پیدا می‌کند. این تحقیق به ارزیابی روش سنتز اتیلن دی آمین تترا متیلن فسفونیک اسید و بررسی تاثیر عوامل واکنش مانند زمان واکنش و غلظت پیش‌ساز بر راندمان سنتز می‌پردازد. علاوه بر این، ویژگی‌های ساختاری و شیمیایی محصول نهایی با استفاده از تکنیک طیف‌سنجی FT-IR   و UV-VIS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.

   سنتز، شناسایی و ارزیابی کمپلکس آهن (II) گلوکونات به‌عنوان یک عامل کیلیت‌ساز زیست‌تخریب‌پذیر به طور سیستماتیک برای کاربردهای کشاورزی بررسی شده است. آهن(II) گلوکونات از طریق واکنش کنترل‌شده سولفات آهن با گلوکونات سدیم در شرایط pH و دمای بهینه سنتز شده است تا خلوص و پایداری بالای کمپلکس حاصل تضمین شود. آنالیزهای طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه کئوردیناسیون لیگاند گلوکونات با یون‌های آهن را از طریق اتم‌های دهنده اکسیژن گروه‌های هیدروکسیل و کربوکسیل تایید می‌کند. علاوه بر این، از آنالیز اسپکتروفتومتری برای تشخیص تشکیل کمپلکس استفاده شده که برهمکنش بین یون‌های آهن و لیگاندهای گلوکونات را تایید می‌کند. طیف‌سنجی جذب اتمی به‌صورت کمی ترکیب آهن در ماتریس کمپلکس را تایید می‌کند. نتایج تجربی نشان داد که آهن(II) گلوکونات یک ساختار کئوردینه پایدار با حلالیت و راندمان کیلیت‌سازی ، قابل مقایسه با عوامل کی‌لیت کننده سنتزی مانند EDTA است اما مزیت زیست‌تخریب‌پذیری و ایمنی محیطی را به همراه دارد. در نتیجه، کمپلکس آهن(II) گلوکونات سنتز شده می‌تواند به عنوان یک جایگزین سازگار با محیط زیست برای کلات‌های سنتزی مرسوم در نظر گرفته شود و راهکاری موثر برای افزایش جذب آهن در گیاهان و ترویج شیوه‌های کشاورزی پایدار در راستای حفاظت از محیط زیست فراهم کند.

   در این پژوهش، داده‌های جذب–واجذب چارچوب فلزی–آلی MIL-101(Cr) و نمونه‌های اصلاح‌شده آن با مایعات یونی به‌صورت تحلیلی بررسی شد. ایزوترم‌های کلاسیک و مدل‌های توسعه‌یافته بر داده‌های تجربی جذب نیتروژن و کربن‌دی‌اکسید اکسید با استفاده از نرم‌افزار پای گپ اعمال گردید تا پارامترهای سطحی و ساختاری شامل مساحت سطح ویژه، حجم و توزیع اندازه حفرات تعیین شوند. برای محاسبه سطح ویژه از روش‌های لانگمویر، BET و t-plot استفاده شد. مقایسه نتایج نشان داد که مدل BET تطابق بهتری با داده‌های مرجع دارد، زیرا جذب را به‌صورت چندلایه‌ای در نظر می‌گیرد، درحالی‌که مدل لانگمویر تنها بر پایه جذب تک‌لایه‌ای استوار است. علاوه بر این، تحلیل t-plot نیز هم‌خوانی مطلوبی با داده‌ها نشان داد. نتایج آشکار ساخت که اصلاح MIL-101(Cr) با مایع یونی موجب کاهش مساحت سطح ویژه و حجم حفرات می‌شود که ناشی از انسداد نسبی حفرات و تغییر در ساختار متخلخل است. همچنین براساس تحلیل ایزوترم‌ها و روش PSD مشخص شد که نمونه‌ها دارای ماهیت میکروحفره‌ای هستند و داده‌های به‌دست‌آمده برای حجم و مساحت سطح نشان داد که تطابق خوبی با معادلات مرجع گزارش‌شده در ادبیات دارند.

  اینپژوهش به بررسی افزایش عملکرد پیزوالکتریک نانوالیاف پلی‌وینیلیدین‌فلوراید (PVDF) با نانو‌ پرکننده‌های اکسیدگرافن‌ کاهش‌یافته (RGO)/پلی‌اکسومتالات (POM) می‌پردازد. سنتز نانوالیاف با تکنیک الکتروریسی منجر به همسویی دوقطبی‌های مولکولی در نانوالیاف شده و باعث قطبش و کشش نانوالیاف می‌شود. نانوالیاف ساخته ‌شده به طور کامل شناسایی شد و خواص پیزوالکتریک آن با استفاده از دستگاه پیزو‌ تستر اندازه‌گیری و تایید شد. ولتاژ مدار باز(VOC)   نانوژنراتور ساخنه ‌شده اندازه‌گیری شد و نتایج نشان داد که نانوژنراتور حاوی نانوالیاف PVDF-RGO-[(tert-Bu)4N]4PCoW11O39 (P-R-CoW) با 1 درصد وزنی   CoW و 2/0 درصد وزنی RGO دارای بهترین عملکرد الکتریکی با ولتاژ خروجی 1/0 ±   75/6 ولت است. با استفاده از یک مدار الکتریکی خازن‌های 1, 2/2, 7/4 و 10 میکروفاراد به‌ترتیب 13/ 5, 77/1, 22/1 و 73/0 ولت در 80 ثانیه شارژ شدند. حداکثر چگالی توان 012/0 وات بر سانتی‌متر مربع در مقاومت 103

به دلیل آلودگی ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی، استفاده از نانوژنراتورهای پیزوالکتریک(PENGs)   برای ساخت حسگرهای خود تامین‌کننده انرژی به منظور تامین انرژی برای نانوالکترونیک و دستگاه‌های پوشیدنی از طریق برداشت انرژی مکانیکی از محیط، اهمیت زیادی پیدا کرده است. در این کار، ما روشی برای طراحی یک PENG انعطاف‌پذیر با استفاده از نانوالیاف پلی‌وینیلیدین فلوراید   (PVDF)به روش الکتروریسی پیشنهاد می‌دهیم. این نانوالیاف با اکسید گرافن کاهش‌یافته (RGO) و هتروپلی اسیدهای (HPAs) حاوی مولیبدن و وانادیوم در نسبت‌های مختلف (H3PMo12?nVnO40, n = 0, 2, 3, 4) ترکیب شده‌اند. هدف از افزودن RGO به ماده کامپوزیت، تشکیل شبکه‌های هادی و افزایش رسانایی الکتریکی آن است، در حالی که ویژگی‌های HPAs شامل مراکز فعال‌سازی ردوکس و قابلیت‌های بالای انتقال بار به افزایش قطبش الکترونیکی و ذخیره‌سازی بار کمک می‌کند. کامپوزیت‌های نانوالیاف با استفاده از روش‌های SEM-EDX، ATR-FTIR، DSC، EIS و XRD برای مطالعه مورفولوژی، ساختار و خواص حرارتی آنها مشخصه‌یابی شدند. اندازه‌گیری خاصیت پیزوالکتریک با استفاده از دستگاه تستر پیزو تایید شد. نتایج نشان داد که کاهش محتوای وانادیوم در HPA و افزایش محتوای مولیبدن منجر به بهبود خواص پیزوالکتریک شده است. علاوه بر این، PENG حاوی PVDF-R-Mo12 با 1.5 درصد وزنی Mo12 عملکرد الکتریکی بهتری را با ولتاژ خروجی 7.80 ولت و با تغییر مقاومت از 102 به 107 در مقاومت 105 چگالی توان حداکثری 20.80 میکرووات بر سانتی متر مربع را نشان داد، این دستگاه همچنین پتانسیل امیدوارکننده‌ای برای نظارت بر حرکات بدن و تشخیص بین انگشتان مختلف نشان داد.

ذت  

   در این پایان نامه روشی برای سنتز رنگدانه‌های مرواریدی کامپوزیتی جدید کبالت، نیکل و منگنز تنگستات نشانده‌شده روی میکا پیشنهاد شده‌است. ویژگی‌های نمونه‌های سنتز شده با تکنیک‌‌‌های میکروسکوپ الکترونی روبشی،اسپکتروسکوپی مرئی فرابنفش، و پراش اشعه ایکس مورد بررسی قرار گرفته است. رنگ نمونه ها با استفاده از سیستم رنگ آمیزی CIE 1931 مورد بررسی قرار گرفت. درخشندگی و فام رنگ مطلوب نمونه‌های بدست آمده، آن‌ها را به نمونه‌های مطلوبی برای کاربردهای مختلف تبدیل ساخته‌است.   

در اینمطالعه، اکسیدهای فلزی مختلف با مقادیر مختلف x و y به روش هم رسوبی از نمک های کلرید آهن، روی و منیزیم سنتز شدند. نمونه‌هایسنتز شده با پراش پرتو ایکس و طیف‌سنجی بازتابی پراکنده مرئی ماوراء بنفش مشخص شدند. پوشش فرمولاسیون مبتنی بر MgyZnxFe(3-x-y)O4-آلکیدبر روی ورقهای استیل برای تجزیه و تحلیل خوردگی در 5/3 درصد وزنی محلول NaCl استفاده شد. مدل مطالعه روش پاسخ سطحی (RSM) برایبهینه‌سازی اثر پوشش روی نرخ خوردگی استفاده شد. همچنین از مدل طراحی CCD، طرح مرکب مرکزی استفاده شد و هر عامل در 5 سطح مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد کهاکسیدهای فلزی مخلوط با فرمولاسیون MgyZnxFe(3-x-y)O4 را می توان به عنوان افزودنی ضد خوردگی در حفاظت از بسترهای فلزی بکار برد.کلمات کلیدی: خوردگی، طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی،طراحی آزمایش‌، اکسیدهای فلزی مخلوط  

  در این پایان نامه ، ما تعدادی کامپوزیت ضد خوردگی با استفاده از بنتونیت ، که یک خاک رس طبیعی با بافت نرم است و قادر به تبادل کاتیون ها است ، و همچنین سریم فسفات ، که دارای نقش بازدارندگی است ، سنتز می کنیم. ما از میکروسکوپ الکترونی روبشی ، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه و طیف سنجی انتشار نوری پلاسما برای توصیف نمونه های ساخته شده و تجزیه و تحلیل آنها استفاده می کنیم. همچنین ، عملکرد ضد خوردگی نمونه ها با طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و آزمایش غبار نمک ثابت شده است و نتایج نشان می دهد که افزایش این کامپوزیت به پوشش اپوکسی ، مقاومت خوردگی پوشش را به میزان قابل توجهی افزایش داده است ، که بهتر از پوشش های اپوکسی است. در نتیجه ، رنگدانه های جدید ارزان قیمت با کاربردهای خاص در مقیاس آزمایشگاهی با استفاده از روشهای ساده و کارآمد سنتز شدند.

  رنگدانه های معدنی در سالهای اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته اند و کاربردهای زیادی در زمینه های مختلف دارند. در سنتز این رنگدانه ها رسیدن به یک اندازه بهینه و یکنواخت حائز اهمیت است، زیرا براقیت، قدرت پوشانندگی، رنگ جورکنی و قدرت درخشندگی را تحت تاثیر قرار می دهد. امروزه روش های مختلفی برای کنترل اندازه، مورفولوژی و توزیع ذرات معدنی بکار گرفته شده است. سیلیکا را میتوان براحتی با مورفولوژی کروی و بصورت قابل کنترل در سایز میکرو تا نانو سنتز کرد. اگر کره­های سیلیکا با لایه های رنگدانه پوشش داده شوند، نوعی از مواد رنگی کامپوزیتی با مورفولوژی کروی به دست می آید که اندازه ذرات رنگدانه را می­توان با اندازه سیلیکا کنترل کرد. علاوه بر این، چون سیلیکا ارزان تر از بیشتر رنگدانه ها ست، رنگدانه های کامپوزیتی از رنگدانه های خالص ارزان تر خواهند بود. پوشش های آلی برای حفاظت از سازه های فلزی در مقابل خوردگی مورد استفاده قرار می گیرند. پوشش ها به عنوان مانع فیزیکی بین سطح فلز و محیط خوردگی عمل می کنند که انتشار گونه های خورنده به سطح فلز را محدود می کند. با این حال نفوذ الکترولیت به ماتریس پوشش موجب آسیب پوشش و ایجاد حفراتی می شود. این بدین معنی است که پوشش تخریب شده نمی تواند خواص حفاظتی در برابر خوردگی را در طولانی مدت فراهم کند. بنابراین، انواع مختلف رنگدانه های ضد خوردگی را می توان به ماتریس پوشش اضافه کرد تا خواص ضد خوردگی آن بهبود یابد. خواص ضد خوردگی رنگدانه ها به ماهیت شیمیایی، شکل و اندازه رنگدانه بستگی دارد. به­دلیل   خواص ضدخوردگی سیلیکا در این پایان نامه سنتز نانو رنگدانه های کامپوزیتی بر پایه ی سیلیکا حاوی رنگدانه های CoWO4 و CoAl2O4 بعنوان هدف اصلی در نظر گرفته شده است.

در این کار ما سنسورهای کاغذی برای تعیین نیترات و نیتریت در آب را ساختیم.   برای ساخت حسگر از یک روش جدید   و ارزان قیمت   با استفاده از کاغذ واتن شماره 1 و کاغذ گلاسه خود چسب استفاده شد. نیتریت به صورت مستقیم وارد   واکنش با معرف گریس ( سولفانیل آمین   و نفتیل اتیلن دی آمین در محیط اسیدی)می شود   و ترکیب رنگی   دی آزو را ایجاد می کند که میزان شدت تغییر رنگ آن متناسب با غلظت نیتریت است. نیترات با معرف گریس واکنش نمیدهد بنابراین ابتدا باید توسط یک احیا کننده به نیتریت احیا شود تا وارد واکنش شود . به همین منظور ما میکروذرات روی و نانوذرات روی را به عنوان احیا کننده   با هم مقایسه کردیم. نتایج نشان داد که نانوذرات زینک بسیار بهتر از میکرو ذرات آن عمل کرد.   

برای کاهش هزینههای تولید   پلی هیدروکسی آلکانوات (PHA)   استفاده از لجن فعال ومنابع تجدید پذیر پیشنهاد شده است. استفاده مستقیم از لجن فعال باعث محدودیت میشود، زیرا فقط کسری از زیست توده می تواندPHA را ذخیره کند. در پایان نامه حاضر، عملکرد استراتژی های مختلف انتخابفرهنگ برای انتخاب میکروارگانیسم های تولید   HA   در راکتور دسته متوالی (sequence batch reactor,SBR) با استفاده از استات و فاضلاب صنعتی تولید نوشابهبه عنوان منبع کربن مورد بررسی قرار گرفت. در دنباله، تلاشها بر آن شد تا این روشها را برای به حداکثر رساندن تولید PHAمطلوب تر سازیم. حداکثر محتوای PHA (79 و 25 درصد،میلی گرم PHA برمیلی گرم کل مواد جامد معلق) برای استات و فاضلاب صنعتی تولید نوشابه است که بااستفاده از استراتژی تغذیه مجزا کربن و نیتروژن بدست آمد.درمان بیولوژیکییک روش مناسب برای درمان فاضلاب صنعتی فرامان(FIW) نسبت (BOD5 / COD 0.59) است. با توجه به ویژگی های این فاضلاب، درمانفاضلاب صنعتی فرامان به اجرای منطقه های مختلف ردوکس مانند بی هوازی، ایروبیک و انوکسیکبرای حذف مواد مغذی نیاز دارد. انتظار می رود که استفاده از این شرایط، علاوه بردرمان فاضلاب، یک فشار مطلوب انتخابی برای انتخاب میکروارگانیسم های تولید PHA ایجاد کند. برای این منظور اثر دو متغیر مستقل(مدت زمان نگهداری هیدرولیکی 12-24 ساعت وسرعت جریان هوا 1 تا 3 لیتر در دقیقه) برعملکرد بیوراکتور تغذیه مداوم و تخلیه متناوب(CFIDAB) برای تصفیه فاضلاب صنایع فرامن بهمنظور حذف CNP و تولید PHA مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به اطلاعات بهدست آمده، استفاده از سه ناحیه در CFIDAB روش موفقیت آمیزبرای حذف مواد مغذی و انتخاب مخلوط میکروبی (MMC)   با ظرفیت بالا تولیدPHA بود. حداکثر راندمان حذف برای   TCOD، TN ،TP   در شرایط مطلوب (مدت زمان نگهداری هیدرولیکی 18.5ساعت وسرعت جریان هوا 2 لیتر در دقیقه) به ترتیب 92،71 و 69 درصد بود. در این شرایط،   حداکثرمحتوای PHA   با استفاده از استات، فاضلاب صنعتی تولید نوشابهو فاضلاب صنعتی فرامن به ترتیب 34.5، 5، 11.5 درصد بود.علاوه بر این،تاثیر دو پارامتر (نسبت خوراک به غلظت لجن،0.5-5.5 و غلظت اکسیژن،0.5-3.5) بر عملکرد تجمعMMC   گرفته شده ازCFIDAB به عنوان لجن مازاد تحت بهترین شرایط با استفاده از منابع مختلف کربنمورد بررسی قرار گرفت. از نتایج، نسبت F/M و غلظت اکسیژ دو پارامتر موثر در تجمع PHA است که می تواند برای تولید کارآمد PHA بهینه شود. حداکثر محتوای بیوپلیمر، 24، 6.5   و 7 درصد، با استفاده از استات، فاضلاب صنعتیتولید نوشابه و فاضلاب صنعتی فرامان در شرایط مطلوب (نسبت خوراک به غلظتلجن،0.5-5.5 و غلظت اکسیژن،0.5-3.5) به ترتیب  به دست آمد.  

چکیدهپساب عصاره ی گیاه شیرین بیان (LEWW) حاوی آلاینده های آلی غیر قابل تجزیه ی بیولوژیکی است که امکان حذف آن به روشهای متعارف وجود ندارد. فرآیند های اکسیداسیون پیشرفته   (AOPs) از جمله فناوری های تصفیه است که جهت حذف این ترکیبات قابل استفاده می باشد. در این مطالعه، کاربرد فوتوکاتالیست و فرآیند فنتون oxidation) (Fentons برای حذف اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) و رنگ از LEWW مورد بررسی قرار گرفته است. در قسمت اول (فرآیند اکسیداسیون فوتوکاتالیستی)، یک راکتور فوتوکاتالیستی با TiO2 در بستر ثابت برای تصفیه ی LEWW مورد استفاده قرار گرفت. تجزیه و تحلیل فرآیند با تغییر سه متغیر مستقل صورت گرفت که این سه فاکتور عبارتند از غلظت COD، مقدار فوتوکاتالیست و زمان واکنش. آزمایشات بر اساس روش ترکیب مرکزی (central composite design) طراحی شد و با روش سطح پاسخ (response surface methodology) مورد بررسی قرار گرفت. محدوده ی مورد مطالعه برای غلظت COD (700-300میلی گرم در لیتر)، مقدار فوتوکاتالیست (1-0.5 گرم در لیتر) و زمان واکنش (6.5- 0.5 ساعت) انتخاب شد.   بازده ی حذف COD تقریبا برابر با 69 درصد و سرعت ویژه ی واکنش (SRR) در غلظت COD برابر با 700 میلی گرم در لیتر و غلظت فوتوکاتالیست 1 گرم در لیتر پس از 5/6 ساعت، تقریبا 350 (mg CODremoved/catalyst.h) به دست آمد. مشاهده گردید که حداکثر نسبت BOD5/COD برای COD ورودی برابر با 700 میلی گرم در لیتر و غلظت کاتالیست برابر با 1 گرم در لیتر، 0.3 می باشد. اثر غلظت اکسنده ها (هیدروژن پروکسید، پتاسیم پراکسو دی سولفات و پتاسیم برومات) بر روی عملکرد فرآیند در pH برابر با 4/6، غلظت COD ورودی 700 میلی گرم در لیتر و غلظت TiO2 معادل با 1 گرم در لیتر مورد بررسی قرار گرفت.   افزایش اکسنده ها در مقایسه با آزمایشات انجام گرفته در عدم حضور اکساینده، بازدهی تجزیه را افزایش داد. افزایش اکسایشگر بیشتر از مقادیر 340 میلی گرم در لیتر H2O2، 5/4 گرم در لیتر   K2S2O8 و 5/6 گرم در لیتر KBrO3 اثر بازدارندگی بر سیستم نشان داد. میزان بهینه ی اکسنده ها برای هیدروژن پروکسید، پتاسیم پر اکسو دی سولفات   و پتاسیم برومات به ترتیب   340، 4500 و 5/6 میلی گرم در لیتر به دست آمد. در فرآیند فنتون، اثر نسبت های مولی مختلف از H2O2/Fe2+ (5/0، 1، 5/1، 2، 5/2 و 3) و مدت زمان واکنش (6-1 ساعت) بر روی عملکرد فرآیند در حذف رنگ و COD در محدوده ی شرایط آزمایشی به کار رفته در این مطالعه مورد ارزیابی قرار گرفت و نتیجه گیری شد که LEWW به آسانی توسط روش فنتون رنگ زدایی می شود اما حذف کامل محتوی COD به مقادیر بالاتری از واکنشگر ها و مدت زمان واکنش طولانی تری نیاز دارد. نتایج به دست آمده نشان داد که 72% از COD در pH برابر با 3، غلظت هیدروژن پروکسید برابر با 09/0، غلظت آهن (II) سولفات برابر با 036/0 مولار و مدت زمان واکنش برابر با 6 ساعت حذف می گردد.