بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

عنوان: سنتز نانوذرات در مایعات یونی

اسلاید 3 :

نانو ذرات
تهیه مواد در مقیاس نانو برای مدت طولانی مورد توجه شیمیدانان علم مواد و مهندسین این علم قرار گرفته است.
هنگامی که یک ماده در مقیاس نانو تهیه میشود خواص فیزیکی آن تغییر میکند.
این خواص وابسته به اندازه نانوساختارهای مختلف فوق العاده ارزشمند است.

اسلاید 4 :

مایعات یونی
در سالهای اخیر مایعات یونی به عنوان محیط مناسب برای تهیه نانو ذرات شناخته شدهاند.
تهیه نانوذرات در مایعات یونی هنوز در مرحله ابتدایی است، اما..
نتایج بسیار خوبی با استفاده از این ترکیبات به دست آمده است که حاکی از استفاده از این ترکیبات برای تهیه نانوذرات میباشد.

اسلاید 5 :

مایعات یونی
مایعات یونی دارای خواص منحصر به فردی میباشند که آنها را جهت استفاده به عنوان محیط واکنش برا ی سنتز نانوذرات مناسب کرده است.
کشش سطحی پایین، خصوصیت بسیاری از مایعات یونی که سرعت هستهزایی را افزایش میدهد.
افزایش سرعت هستهزایی باعث ایجاد ذرات با اندازه کوچکتر میشود.
مایعات یونی به عنوان گونه الکترونی و تثبیت کننده فضایی، رشد نانو ذرات را به تنهایی کاهش میدهند.

اسلاید 6 :

سه روش معروف سنتز نانوذرات توسط مایع یونی:
روش اول: سنتز مستقیم با استفاده از ریزموج (Microwave Assisted Synthesis)
خصوصیت یونی و قطبیت بالای مایعات یونی دلیل استفاده از این ترکیبات به عنوان محیط واکنش ریزموج میباشد.

اسلاید 7 :

روش دوم: ترسیب بخار فیزیکی (Physical Vapour Deposition) PVD تحت شرایط خلاء
به علت اینکه مایعات یونی دارای فشار بخار پایین هستند از این ترکیبات به عنوان محیط واکنش استفاده میشود.
روش سوم: سونوشیمی (Sonochemistry)
راهی قدرتمند برای تهیه نانوذرات اکسیدی با استفاده از مایعات یونی فراهم آورده است.

اسلاید 8 :

مزایای استفاده از مایعات یونی در سنتز نانو ذرات
مایعات یونی به گونهای طراحی میشوند که نمکهای معدنی را در خود حل کنند.
نمکهای معدنی پیش ماده سنتز نانو ذرات محسوب میشوند.
مایعات یونی را میتوان به گونهای انتخاب کرد که سنتز معدنی با مواد اولیه قطبی/یونی بدون آب (به عنوان یک حلال قطبی) قابل انجام باشد.
سنتز در غیاب آب میتواند از تشکیل مواد جانبی نظیر هیدروکسیدها و یا اکسیدهای آبی جلوگیری کند.

اسلاید 9 :

مایعات یونی کششش سطحی پایین دارند.
پایین بودن کشش سطح، باعث افزایش سرعت تشکیل هستهها میشود.
این امر سبب ایجاد نانوذرات با اندازه کوچک میشود.

اسلاید 10 :

مایعات یونی به خاطر وجود کاتیون و آنیون، پوستهای الکتروستاتیکی در اطراف نانوذرات تشکیل میدهند که باعث جلوگیری از انباشتگی نانوذرات میشود.
نانوذرات با پیوند کئوردینانسی از طریق کاتیون یا آنیون (پیوند یونی یا کوالانسی) پایدار میشوند.
کاتیون یا آنیون با زنجیر آلکیل طولانی باعث پایداری نانوذرات در محلول میشود.

اسلاید 11 :

پراکندگی نیروی کشش سطحی اجزاء موجب افزایش تفاوتهایی بین انرژی سطحی در جهات مختلف بلور میشود.
چون مایعات یونی کشش سطحی پایینی دارند، کنترل مورفولوژی نانوذرات در محیط مایع یونی تضمین میشود.

اسلاید 12 :

مایعات یونی ممکن است به صورت گسترده در حالت مایع پیوند هیدروژنی تشکیل دهند.
در این حالت مایعات یونی به عنوان حلالهای ابرمولکولی (Supramolecular) شناخته میشوند.
مایعات یونی در سنتز نانوذرات با کنترل مورفولوژی استفاده میشوند.

اسلاید 13 :

با تغییر کاتیون و آنیون موجود در مایع یونی، خواص تغییر مییابد.
این خواص شامل موارد زیر است:
خواص آب گریزی یا آب دوستی
پیوند هیدروژنی
حلالیت گازها در این مایعات
مایعات یونی واکنشگرهای فعالی هستند.
مایع یونی دارای گروه هیدروکسیل همزمان به عنوان عامل کاهنده، حلال و پایدار کننده نانوذرات استفاده میشود.

اسلاید 14 :

با توجه به نوع مایع مورد استفاده به عنوان محیط واکنش برای سنتز، نانو مواد سنتز شده در آب محلول یا نامحلول هستند.
میتوان با تغییر خصوصیات مایع یونی.
خصوصیات آب دوستی یا آب گریزی را به نانوذرات سنتز شده القا نمود.

اسلاید 15 :

فشار بخار پایین داشته و غیر قابل اشتعالاند.
لذا به راحتی میتوان واکنش را در دمای بالا و تحت خلاء انجام داد.
مایعات یونی حلالهای سبز ( Green Solvents) هستند.
این ترکیبات غیرفرار، غیرسمی و غیرخورنده هستند.
استفاده از حلال کمکی و مواد جداکننده در محیط مایعات یونی غیرضرورری است.

اسلاید 16 :

استفاده از مایع یونی در سنتز نانو ذرات
استفاده از مایعات یونی به عنوان محیط واکنش برای تهیه نانوذرات معدنی به دلیل خصوصیات منحصربهفرد زیر بوده است:
بار ذاتی بالا
قطبیت بالای مایعات یونی برای ایجاد پایداری فضایی و الکتروستاتیک برای نانو ذرات
انتقال فاز مناسب نانو ذرات از آب به حلالهای غیرقابل امتزاج با استفاده از ساختارهای از پیش طراحی شده
قابلیت مایعات یونی به عنوان الگو برای تهیه نانو مواد متخلخل

اسلاید 17 :

نانو ذرات فلزی مانند ایریدیوم (Ir)، رودیوم (Rh)، پالادیم (Pd)، پلاتین (Pt)، و نانوذرات طلا (Au) از طریق روش کاهشی استاندارد، که در آن از مایع یونی به عنوان حلال کمکی و تثبیت کننده استفاده میشود، تهیه شدند.
همچنین نانو ذرات آلیاژی از طریق تخریب گرمایی (Thermolysis) در مایعات یونی تهیه میشوند.

اسلاید 18 :

در اکثر موارد از مایعات یونی به عنوان حلال کمکی استفاده میشود.
در این حالت تغییرات مشخصی در خواص حلال در مقایسه با حلال تنها، مشاهده میشود.
استفاده از مایعات یونی در روند سنتز باعث میشود تا تعداد پارامترهای موثر بر واکنش کاهش یابد.
این امر باعث قابل فهمتر شدن مکانیسم واکنش میگردد.
پارامترهای واکنش اجازه مییابند تا به خوبی تنظیم شوند.
چون واکنش عاری از هرگونه محصول جانبی میشود، به سمت واکنشهای سبز پیش میرود.

اسلاید 19 :

روشهای استفاده از مایع یونی برای تهیه نانو ذرات
سنتز نانوذرات از طریق رسوب بخار فیزیکی
مایعات یونی فشار بخار پایین دارند.
لذا میتوان از آنها تحت شرایط خلاء و دمای بالا استفاده کرد.
به همین خاطر میتوان از روش رسوب بخار فیزیکی برای تهیه نانو ذرات با استفاده از مایعات یونی استفاده کرد.

اسلاید 20 :

دستگاه آزمایشگاهی استفاده شده در این روش دستگاه تبخیر تجاری (Torrovap TVP 800) میباشد.
این دستگاه شامل یک ظرف دوار (Rotary Seal) است.
منبع بخار کننده در ظرف سوار شده است.

در متن اصلی پاورپوینت به هم ریختگی وجود ندارد. برای مطالعه بیشتر پاورپوینت آن را خریداری کنید