بررسی قابلیت جذب هیدروژن در ماده مرکب نانو ساختار sba-۱۶-pd

Authors

مردعلی یوسف پور

m.a. yousefpour 1- department of materials and metallurgical engineering, semnan university, semnan, iran1- دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه سمنان فاطمه صفری کوشالی

f. safari kooshali 1- department of materials and metallurgical engineering, semnan university, semnan, iran1- دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه سمنان بهنام خوش اندام

b. khoshandam 2- department of chemical engineering, semnan university, semnan, iran2- دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه سمنان

abstract

در این پژوهش قابلیت جذب هیدروژن در مواد متخلخل پایه سیلیکاتی sba-16 اصلاح­شده با فلز واسطه پالادیوم با دما مورد بررسی قرار گرفت. مواد متخلخل پایه سیلیکا به دلیل داشتن سطح ویژه مناسب و قابل کنترل بودن پراکندگی و اندازه تخلخل­ها در محدوده 2 تا 10 نانومتر، قابلیت جذب و ذخیره­سازی گاز هیدروژن را دارند. ماده متخلخل sba-16 به دلیل داشتن ساختار بلوری به شکل مکعب همراه با کانال های رو­باز برای این منظور می­تواند به کار رود. برای تهیه ماده مرکب نانو­ساختار و اضافه­کردن نمک کلرید پالادیوم به ماده متخلخل سیلیکا، از روش سل - ژلِ تک­مرحله­ای استفاده شد. پیرسازی در دمای c˚80 به مدت 12 ساعت انجام شد. در نهایت برای ایجاد حفرات و حذف ماده فعال­کننده، ماده در دمای c˚550 به مدت 6 ساعت کلسینه شد. مشخصه­یابی مواد به­وسیله پراش­سنجی اشعه ایکس زاویه بزرگ و زاویه کوچک، تحلیل جذب گاز هیدروژن تا فشار  kpa200 و در سه دمای c˚ 196- ( k77)،c ˚ 123- ( k150) و c˚ 30 ( k303) و هم چنین جذب- واجذب گاز نیتروژن انجام گرفت. ریخت شناسی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی صورت پذیرفت. مقدار پالادیوم، سیلیکون و اکسیژن بر حسب درصد­وزنی، به­وسیله طیف­سنجی تفکیک انرژی اندازه­گیری شد. پیوندها وگروه های آلی ماده متخلخل سیلیکای خالص با دستگاه تبدیل فوریه فرا­سرخ مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از پراش­سنجی پرتو ایکس و طیف­سنجی تفکیک انرژی، حضور ذرات فلزی و اکسید پالادیوم در حفرات ماده متخلخل سیلیکای غیر­بلوری را تأیید کرد. ریخت­ شناسی و نتایج حاصل از تحلیل جذب- واجذب گاز نیتروژن مشخص کرد با افزودن پالادیوم، سطح ویژه نسبت به ماده متخلخل خالص کاهش می­یابد. سطح ویژه برای ماده متخلخل سیلیکای خالص و برای ماده مرکب نانوساختار حاوی پالادیوم، به­ترتیب برابر با m2/g 791 و m2/g 538 به­دست آمد. مشاهده شد که جذب گاز هیدروژن در ماده مرکب نانو­ساختار حاوی پالادیوم در مقایسه با ماده متخلخل سیلیکای خالص رو به افزایش بوده، در حالی­که با افزایش دما رو کاهشی داشت. می­توان نتیجه گرفت که در ماده مرکب نانوساختار حاوی پالادیوم، بیشترین مقدار جذب گاز هیدروژن در دمای °c 196- روی داده است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی قابلیت جذب هیدروژن در ماده مرکب نانو‌ساختار SBA-16-Pd

The purpose of this work was to study the hydrogen adsorption on the surface of mesoporous materials based on silica (SBA-16) modified with palladium via temperature. Since mesoporous silica materials have a high specific surface area, and the ordered mesoporous size of 2-10nm, they are suitable for adsorption and storage of hydrogen. SBA-16 is suitable for this purpose due to its cubic crystal...

full text

ساخت هیبرید آلی- معدنی آمینی بر پایه ماده نانو ساختار سیلیسی SBA-15 و استفاده از‌ آن در حذف یون‌های فلزات سنگین از محلولهای آبی

فلزات سنگین از نظر زیستی قابل تجزیه نیستند و به‌دلیل تجمع در بافتهای زنده، سبب بروز اختلالات عصبی و سرطان می‌شوند. بنابراین حذف این عناصر از محیط‌های آبی و پسابها از الزامات محیط‌زیستی و بهداشتی محسوب می‌گردد. در این تحقیق ابتدا مزوپور سیلیسی نانو متخلخل SBA-15 با روش هیدروترمال ساخته شد و سپس با قرار دادن گروههای آمینی 3-آمینو پروپیل‌تری اتوکسی سیلان با غلظتهای 4 (NH2(4mM)-SBA-15)، ...

full text

بررسی اثر غشاء سرامیکی pd/ag بر هیدروژن زدایی پروپان

هیدروژن زدایی کاتالیستی پروپان جهت تولید پروپیلن به عنوان ماده اولیه در تولید پلی پروپیلن برای کاربردهای مختلف اهمیت زیادی دارد. کاتالیست صنعتی pt-sn/γ–al2o3 در فرآیند هیدروژن زدایی پروپان بسیار فعال و گزینش پذیر عمل می کند. استفاده از راکتورهای غشایی روشی برای فائق آمدن بر محدودیت ترمودینامیکی این واکنش است. در این مطالعه، هیدروژن زدایی از پروپان در راکتور غشایی مطالعه شده است. در بخش اول این ...

full text

بهبود ایمنی خودرو در مقابل تصادف با استفاده از پوشش نانو ماده مرکب

استفاده از مواد کامپوزیتی برای افزایش مقاومت ضربه و نفوذ در قطعات ، محور اصلی پژوهش های جدید در بحث مکانیک ضربه بوده است و استفاده از جدیدترین تکنولوژی ها در تولید  و تست این مواد پیشرفته بطور قابل ملاحظه ای افزایش داشته است.  استفاده از مواد پیشرفته پلیمری با توجه به نرخ کرنش بالا برای تقویت مقاومت ضربه ای مورد توجه قرار گرفته و برای ارتقای خواص مکانیکی و  تقویت نواحی اتصال فلز به ماده مرکب و ...

full text

بررسی قابلیت جذب گاز هیدروژن در مواد مزوپروس سیلیکا

در این پژوهش قابلیت جذب هیدروژن در مواد مزوپروس پایه سیلیکاتی جدید (sba-16) کامپوزیت شده با اکسید فلزات واسطه مورد بررسی قرار گرفته است. برای تولید نانو کامپوزیت ها ،از روش سل-ژلِ تک مرحله ای برای اضافه کردنِ نمکهای نیترات نیکل وکلرید پالادیوم ، به ماده مزو پروس سیلیکا استفاده شد. پیرسازی در دمای 800c به مدت 12 ساعت انجام شد و در نهایت جهت تولید حفرات و حذف فعال کننده سطحی(ماده فعال کننده سطحی) ،...

بررسی اثر افزودن نانو رس بر قابلیت جذب انرژی دولایه فولاد- پلی اوریا

در این تحقیق رفتار ورق دولایه فولاد – پلی اوریا در مقابل بار ضربه ای و همچنین اثر افزودن نانو رس به پلی اوریا مورد بررسی قرار گرفته است. برای انجام این تحقیق از روش تجربی و مدل سازی عددی استفاده شده است. نمونه‌های دولایه فولاد- پلی اوریا و فولاد- نانوپلی اوریا تهیه و آزمایش کشش ساده و ضربه سقوط آزاد بر روی آنها انجام شده است. شتاب برخورد در هر حالت ثبت و نتیجه با مدل عددی مقایسه شده است. نتایج ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مواد پیشرفته در مهندسی (استقلال)

جلد ۳۴، شماره ۳، صفحات ۱۳-۲۷

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023