بخشی از مقاله
.1 مقدمه - با 2 خط BNazanin 11pt فاصله از کلمات کلیدی -
مزیت اصلی روش همرسوبی ، کیفیت بسیار بالای نانومواد تولید شده است .اگرچه تولید نانومواد با اندازه مورد نظر میتواند مشکل باشد، اما میتوان از فاکتورهای سینیتیکی موجود برای رشد ذرات استفاده کرد افزودن عوامل کمپلکسدهنده و سورفکتانتها می-تواند در کنترل اندازه ذرات مؤثر باشد. روش همرسوبی برتریهای بسیاری چون رهایی از آلودگی، مخلوط شدن همگن اجزاء تشکیل دهنده و کنترل بر روی اندازه پودر دارد.
به علاوه، سنتز این نانوذرات به روش همرسوبی، تشکیل فاز پودری آسیاب شده در دمایی پایینتر از دمای لازم برای دستیابی به همان ترکیب در روش متداول سرامیکی را باعث شده است که درنتیجه منجر به جلوگیری از رشد ذرات پودری و در نتیجه تهیه پودرهایی با ابعاد نانومتری گشته است. یکی از سادهترین روشهای ساخت نانوذرات، همرسوبی مواد کم محلول از محلول آبی آنها است، که در ادامه به روش تخریب حرارتی محصولات آن اکسید میشود .همرسوبی حالت خاصی از رسوبگذاری است و زمانی رخ میدهد که مواد محلول با نسبتهای معین استوکیومتری در ساختار رسوب به دام افتندمعمولاً واکنشهای شیمیایی که در این روش انتخاب میشوند، به گونهای است که محصولات بسیار کم محلول به دست آید، در نتیجه شرایط فوق اشباع به سرعت ایجاد میشود .[1]
.2 تئوری و پیشینه تحقیق
روشهای بسیاری برای سنتز نیکلات لانتان منیزیم مانند تجزیه گرمایی، فرآیند اغتشاش، رسوب زایی الکترودی، همرسوبی، سل-ژل و ... بکار گرفته شده است. ژانگ و همکاران موفق به سنتز نانو ذرات NiO را از فیبرهای آن در حضور سورفکتانت PVP با متوسط ذرات 54 نانومتر بدست آوردند.[2] ژو و همکاران با روش تجزیه گرمایی در فشار کنترل شده در حضور سورفکتانت نونیل فنیل اتر نانو ذرات NiO را بدست آوردند.[3] در ادامه ما به روشی ساده ،ارزان، سبز و سازگار با محیط زیست در حضور سورفکتانت آلی اسیدی موفق به سنتز نیکلات لانتان منیزیم شدیم.
.3مواد و روشها
در این تحقیق سنتز شیمیایی توسط نیترات لانتان و نیترات منیزیم و کلرید نیکل در حضور سورفکتانت آلی انجام شد. سپس مخلوط بدست آمده در دستگاه مایکروویو با قدرت 400 وات به مدت 30دقیقه قرارداده شد پس از خشک شدن، رسوب را در دمای 800 درجه سانتی گراد در مدت 5 ساعت کلسینه شد و در نهایت توسط تکنیک های مختلف نظیر FT-IR, SEM وVSM مورد شناسایی قرارگرفت. مورفولوژی و اندازه ذرات توسط SEM تعیین شد که در شکل 1-1 آمده است. که اندازه ذرات 41/30 گزارش شده است.
شکل: 1-1 تصویر SEM نانوذرات
ساختارنانوذرات توسط FT-IRشناسایی شد. که در شکل 1- 2 آمده است. پیک a مربوط به سورفکتانت،پیک b نمونه قبل از کلسینه شدن و c نمونه بعد از کلسینه شدن را نشان میدهد. که باند جذبی طیف a در ناحیه 500-400 سانتی متر مربوط به ارتعاش کششی فلز-اکسیژن و ارتعاش خمشی فلز- اکسیژن- فلز میباشد. مغناطیسیته نانو ذرات توسط دستگاه VSMتأیید شد که در شکل 1-3 آورده شده است همانطور که مشاهده میشود این نانو ذرات دارای خواص مغناطیسی از نوع نرم میباشد.
.4 نتیجهگیری
در این تحقیق، از روش همرسوبی تحت امواج مایکروویو استفاده شد، نتایج نشان داد که زمان واکنش کاهش یافته و از راندمان بالایی برخوردار است. این روش ، روشی ساده، باارزش،سبز و سازگاربا محیط زیست می باشد که نیاز به افزایش دما و تجهیزات آزمایشگاهی پیشرفته برای خالص سازی ندارد.
.5 پیشنهادات
استفاده از نانوذرات تولید شده در واکنش های فتوکاتالیستی وسنتز نانودرات در حضور سایر سورفکتانت ها و همچنین استفاده از سایر روشهای تولید نانوذرات مانند استفاده از روشهای هیدروترمال و سل ژل را میتوان مورد بررسی قرار داد.