بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
عنوان: نانوذرات اصلاح شده با مایعات یونی و کاربرد آنها
اسلاید 3 :
سطوح اصلاح شده با مایعات یونی
کاربرد سطوح اصلاح شده با مایعات یونی در زمینههای مختلف شیمی:
شیمی آلی
شیمی معدنی
الکتروشیمی
شیمی تجزیه
مایعات یونی با قطبیت زیادی که دارند مانند کمپلکسهای فلزی، محیطهای مناسبی برای نگهداری (Immpbilization) گونههای کاتالیستی میباشند.
اسلاید 4 :
روشهای اصلاح سطح توسط مایع یونی
اصلاح سطح با مایعات یونی به طرق مختلف انجام میشود.
اصلاح سطح .
با توجه به برهمکنشهای بین مایع یونی و سطح دسته بندی میشوند.
در شکل ، این دسته بندی نشان داده شده است.
اسلاید 5 :
روشهای اصلاح سطح توسط مایع یونی
اصلاح سطح مایع یونی از طریق پیوند کوالانسی.
بین گروه سیلانول (Si-OH) سطح با آنیون و یا کاتیون از مایع یونی صورت میپذیرد.
مایع یونی قادر است، بدون پیوند کوالانسی.
به شکل فاز مایع بر سطح قرار گیرد.(Supported Liquid Phase- SLPs)
اسلاید 6 :
اتصال کوالانسی
در این روش اصلاح سطح.
مایع یونی توسط پیوند کوالانسی به سطح متصل میشود.
در شکل، قرار گرفتن ایمیدازول بر سطح از طریق پیوند کوالانسی نشان داده شده است.
اسلاید 7 :
اصلاح سطح با اتصال آنیون
روشی آسان برای اصلاح سطح با مایعی یونی روش Incipient Wetness است.
در این روش اتصال مایع یونی به سطح جامد از طریق آنیون آن صورت میگیرد.
مایع یونی به حدی به فاز جامد افزوده میشود که ترکیب حالت پودری و خشک خود را از دست بدهد.
شکل، زئولیت اصلاح شده با مایع یونی را توسط این روش نشان میدهد.
در این روش مایع یونی از طریق پیوند یونی با سطح اتصال برقرار میکند.
اسلاید 8 :
اصلاح سطح با اتصال کاتیون (Grafting)
معایب اصلاح مایعات یونی از طریق پیوند کوالانسی:
افزایش خاصیت اسیدی مایع یونی
رفع این مشکل:
به جای افزایش مایع یونی به سطح سیلیکا، هالیدهای آلی شامل کاتیون در مایع یونی بر روی سطح قرار میگیرند.
در مرحله بعد هالیدهای فلزی اضافه میگردد.
در این روش مایع یونی با تعویض آنیون همراه، بر سطح ایجاد میشود.
اسلاید 9 :
اصلاح سطح با اتصال کاتیون (Grafting)
اسلاید 10 :
پلیمریزاسیون
در این روش مایع یونی از طریق پیوند کوالانسی بر سطح پلیمر قرار میگیرد.
مایع یونی قرار گرفته بر پلیمر از طریق گروه پلیمری (معمولاً توسط یک متصل کننده) به ایمیدازول و یا آنیون مایع یونی متصل میشود.
معمولاً با اتصال پلیمر به مایع یونی هدایت پلیمر افزایش مییابد.
اصلاح سطح پلیمر با استفاده از مایع یونی ایمیدازولیوم که باعث افزایش هدایت پلیمر شده است:
اسلاید 11 :
روش سل ژل
در این روش سطح اصلاح شده با مایع از طریق روش سل-ژل تهیه میشود.
1-(تری اتوکسی سایلیل پروپیل)-3-متیل ایمیدازولیوم کلرید به مخلوطی از منبع سیلیکا افزوده شده و ماده متخلخل از سیلیکا تشکیل میشود.
سپس با افزایش آلومینیوم کلرید کمپلکس یونی ایجاد میشود.
اسلاید 12 :
جذب فیزیکی
در این روش مایع یونی از طریق پیوندهای ضعیف وان دروالس برسطح قرار میگیرد.
در این مورد اتصال کوالانسی خاصی مطرح نیست.
شکل، سطح نانوذره SBA-15 اصلاح شده توسط مایع یونی از طریق جذب فیزیکی را نشان میدهد.
اسلاید 13 :
رو شهای القاح کاتالیستهای مولکولی در فاز مایع یونی قرار گرفته بر سطح
مزیت مایعات یونی اصلاح شده بر سطح نسبت به مایع یونی خالص این است که به راحتی قابل بازیافت است.
کاتالیست، مایع یونی و فاز جامد به روشهای مختلف با هم ترکیب میشوند:
نوع اول:
اصلاح سطح فاز جامد با مخلوط کاتالیست و مایع یونی از طریق پیوندهای نسبتاً ضعیف واندروالسی میباشد.
در این حالت کاتالیست به صورت همگن (Homogeneous) عمل میکند.
اسلاید 14 :
نوع دوم:
مایع یونی به طور مستقیم به فاز جامد متصل شده و به صورت تک لایه بر سطح قرار میگیرد.
این نوع سطوح از طریق روش پیوند کوالانسی سل-ژل تهیه میشوند و کاتالیست برروی این سطح کپسوله میشود.
در نوع سوم:
مایع یونی از طریق پیوند کوالانسی بر سطح جامد قرار میگیرد.
کاتالیست از طریق پیوند کوالانسی به مایع یونی متصل میشود.
اسلاید 15 :
نوع چهارم:
کاتالیست از طریق پیوند کوالانسی بر سطح قرار میگیرد.
سپس مایع یونی از طریق پیوند ضعیف واندروالسی بر این سطح قرار داده میشود.
اسلاید 16 :
کاربردهای سطوح اصلاح شده با مایع یونی
استفاده به عنوان حسگر
خواص آب دوستی و آبگریزی سطح با تغییر آنیون در مایع یونی تغییر میکند.
نانوذرات اصلاح شده با مایع یونی بر پایه کاتیون ایمیدازولیوم تهیه شد:
سطح نانو ذره طلا اصلاح شده با مایع یونی در محلول آبی به عنوان حسگر رنگسنجی برای گونههای آنیونی مختلف به کار رفت.
این حسگر از طریق مکانیسم تغییر آنیون (Anion Exchange) مربوط به گونه مایع یونی عمل میکند.
اسلاید 17 :
کاربردهای سطوح اصلاح شده با مایع یونی
تغییر رنگ سطح نانو ذره طلا که به عنوان حسگر استفاده شده، در حضور آنیونهای کلرید(Cl-)، برمید (Br-)، یدید (I-) و تترافلوروبورات (BF4-):
اسلاید 18 :
کاربرد در پزشکی
نانوذرات معدنی اکسید آهن اصلاح شده با N-متیل ایمیدازولیوم کلرید طبق روش نشان داده در شکل، تهیه شده و خواص زیست-دارویی آنها بررسی شد.
این مواد در بدن و در محیط آزمایشگاه سمیت کمی نشان میدهند.
اسلاید 19 :
محلول آبی از این نانوذرات معدنی اصلاح شده، سیگنال قوی در تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) در مقایسه با محصولات تجاری نشان میدهد.
با مولکولهای زیستی مانند DNA نیز برهمکنش میکند.
این رفتار در نانوذرات طلای اصلاح شده با متیل ایمیدازولیوم کلرید نیز دیده شد.
اسلاید 20 :
تغییرخواص فیزیکی و شیمیایی برای کاربردهای زیستدارویی حائز اهمیت است.
ویژگیهای آب دوستی یا آب گریزی نسبت به اینکه آنیون همراه مایع یونی آب دوست و یا آبگریز باشد تغییر میکند.