در تحقیق حاضر، انرژی پیوستگی سطحی نانو ذرات آلومینیم (5-1 نانومتر) در اشکال مکعبی و اکتاهدرون ناقص به کمک شبیه سازی دینامیک مولکولی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور شبیه سازی نانو ذرات آلومینیوم در ابتدا از پتانسیل ساده ی لنارد-جونز و سپس برای بررسی های دقیق تر از پتانسیل چسبان استفاده شد. نتایج بدست آمده از شبیه سازی به طرز جالبی یکی از معروفترین و دقیق ترین مدلهای ریاضی موجود در زمینه انرژی پیوستگی نانو ذرات یعنی مدل انرژی پیوندی را تایید کرد. اما، نتایج بدست آمده از شبیه سازی نانو ذرات آلومینیم در این دو شکل(مکعبی و اکتاهدرون ناقص) نشان دادند که این مدل در تمامی ابعاد نانو متری صادق نیست و برای آن محدودیتی وجود دارد. این محدودیت ابعادی منجر به پیدایش یک اندازه بحرانی برای نانو ذرات آلومینیم به شکل مکعب و اکتاهدرون ناقص به ترتیب در حدود 1.630 و 1.620 نانو متر شد. بر اساس این اندازه های بحرانی نانو ذرات کوچکتر از این اندازه ها تنها دارای ناحیه سطحی هستند و دیگر ناحیه ی داخلی یا ناحیه ی توده ای در آنها وجود ندارد. در این تحقیق بر اساس این اندازه بحرانی و با در نظر گرفتن این امر که اتم های تشکیل دهنده نانو ذرات کوچکتر از این اندازه ی بحرانی تنها در حالت سطحی هستند به این نانو ذرات کوچکتر از اندازه بحرانی نانو مواد سطحی اطلاق شد. برای بررسی های بیشتر نتایج بدست آمده از شبیه سازی با نتایج بدست آمده از مدل توسعه یافته ترمودینامیکی مقایسه شد و اندازه های بحرانی بدست آمده از مدل نیز همخوانی مناسبی با اندازه های بحرانی بدست آمده از شبیه سازی داشت.

سیال های مغناطیسی یکی از شاخه های فناوری نانو است که کمتر از دیگر شاخه های نانو به آن پرداخته شده است، ولی به تازگی کاربردهای جدیدی برای آن یافت شده است. سیال های مغناطیسی از ذرات بسیار ریز کلوییدی (درحدود100 - 10 نانومتر) از جنس فلزاتی که خاصیت مغناطیسی دارند (مانند آهن و کبالت) به حالت سوسپانسیون در مایع، ساخته می شوند. پخش کردن ذرات در مایع را می توان به کمک یک واکنش شیمیایی انجام داد. ذرات پخش شده در مایع به علت ریز بودن به صورت تعلیق هستند. ولی پس از گذشت مدت زمان نسبتاً کوتاهی به هم پیوسته و ذرات بزرگتری را تشکیل می دهند، که در ا ین صورت حالت تعلیقی آن از بین رفته، ذرات در محلول ته نشین شده و باعث می شود که سیال خاصیت مغناطیسی خود را از دست بدهد. هر قدر که ذرات ریزتر باشند، محلول خاصیت مغناطیسی بهتری از خود نشان می دهد. به این علت است که در هنگام تولید، موادی با نام فعال کننده سطح به محلول اضافه می شود که روی دیواره های آن را می پوشاند و مانع از به هم پیوستن و بزرگ شدن ذرات می شود. این مسئله باعث می گردد که با گذشت زمان سیال ناپایدار نگردیده و خاصیت مغناطیسی خود را از دست ندهد.همه ی مواد در مقیاس نانو، خواصی متفاوت از خود بروز می دهند. مواد مغناطیسی نیز از این قاعده مستثنی نیستند. در واقع؛ خاصیت مغناطیسی از جمله خواصی است که به مقدار بسیار زیادی به اندازه ی ذره وابسته است. به عنوان مثال، در مواد فرومغناطیس وقتی اندازه ی ذره از یک سامانه ای مغناطیسی منفرد کوچک تر گردد، پدیده ی سوپرپارامغناطیس به وقوع می پیوندد. نانوذرات سوپرپارامغناطیس می توانند کاربردهای بالقوه ی زیادی در فروسیال ها، تصویرسازی های رنگی، سردسازی مغناطیسی، سم زدایی از سیال های بیولوژیکی، انتقال کنترل شده ی داروهای ضد سرطان، mri و جداسازی های سلولی مغناطیسی داشته باشند. هر ماده ی مغناطیس در حالت توده، از سامان های مغناطیسی تشکیل شده است. هر سامانه حاوی هزاران اتم است که در آن جهت چرخش الکترون ها یکسان و گشتاور های مغناطیسی به صورت موازی جهت یافته اند. اما جهت چرخش الکترون هر سامانه با سامان های دیگر متفاوت است. هرگاه یک میدان مغناطیسی بزرگ، تمام سامان های مغناطیسی را هم جهت کند، تغییر حالت مغناطیسی رخ داده و مغناطش به حد اشباع می رسد. هر چه تعداد سامان ها کم تر باشد، نیرو و میدان کمتری نیز برای هم جهت ساختن سامان ها مورد نیاز است. چنانچه ماده ای تنها دارای یک سامان باشد، نیازی به هم جهت کردن آن با دیگر سامان ها نخواهد بود. از آنجا که قطر این سامان ها در محدوده یک نانومتر تا چندهم میکرومتر است. نانوذرات مغناطیسی دارای تعداد سامان های کمی هستند و مغناطش آن ها ساده تر می باشد. از طرف دیگر، بر اساس قانون دوم ترمودینامیک "بی نظمی در یک سیستم منزوی ، در یک فرآیند خودبخودی، افزایش می یابد." بنابراین، موادی که از حالت طبیعی خارج می شوند، تمایل شدیدی برای برگشت به وضعیت طبیعی خود را دارند و مغناطش مثالی در این مورد است. اما چون نانوذرات مغناطیسی نیاز به نیروی زیادی برای مغناطش ندارند، خیلی از حالت طبیعی فاصله نمی گیرند و پس از مغناطیس شدن تمایل چندانی برای از دست دادن خاصیت مغناطیسی و بازگشت به وضعیت اولیه را ندارند. نانوذرات مغناطیسی با اندازه 2 تا 20 نانومتر می توانند در ذخیره اطلاعات به عنوان ابزاری برای ذخیره اطلاعات در کارت های مغناطیسی استفاده شوند.

شبه کریستال ها گروهی از مواد نو با ویژگی های مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد می باشند. تاکنون شبه کریستال ها بر پایه ی فلزاتی نظیر zr, al, tiو ...،بوسیله ی روش های مختلف تهیه شده اند. در این بین؛ شبه کریستال های حاصل از ترکیب عناصرal، cu ،fe به دلیل سمی نبودن، در دسترس بودن و قیمت مناسب عناصر آلیاژی شان، مورد توجه می باشند. فرآیند آلیاژسازی مکانیکی از مخلوط پودرهای اولیه و عملیات آنیل بعدی برای رسیدن به فاز شبه کریستال روش مورد توافق بسیاری از محققین می باشد. در این مطالعه، ابتدا پودر آلیاژی al-cu-fe با ترکیب اسمی al65cu23fe12 (at.%)به روش آلیاژسازی مکانیکی تهیه شد. بعد از 16 ساعت آسیا ?-al (cu, fe) بدست آمده بیشتر شامل محلول جامد نانوکریستالین ?-al (cu, fe) با ساختار مکعبی بود. به منظور تنش زدایی، مقداری از پودر، در دمای 150?c به مدت20 min در کوره ی معمولی حرارت داده شد. قطعات خام از پودرهای تنش زدایی شده و نشده، از پودر h 16 آسیا شده، تهیه شد و در دماهای انتخابی مختلف بین 200 تا 800?cتوسط کوره ی معمولی (تحت اتمسفر آرگون) و تشعشعات مایکروویو، پخت شدند. دگرگونی های فازی و تغییرات مورفولوژیکی و ساختاری در ساعت های مختلف آسیا و دماهای مختلف آنیلینگ به ترتیب توسط آنالیزهای xrd و sem، tem مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی ترکیب شیمیایی از آنالیز های edax و icp استفاده شد. نتایج نشان می دهد که میزان بیشتری از فاز شبه کریستال برای پودر تنش زدایی شده، بواسطه ی گرمایش با کوره ی مایکروویو نسبت به کوره ی معمولی تشکیل می شود. برای پودر تنش زدایی شده و پخت شده بوسیله ی کوره ی مایکروویو، میزان قابل توجهی از فاز شبه کریستال در رنج دمایی 200 تا 500?c تشکیل می شود.

در این پژوهش، اثر نانوساختار و روش ساخت بر رفتار حسگر گازی اکسید روی مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، نانو پودر اکسید روی تجاری و نانومیله ها و نانوالیاف اکسید روی سنتز شده به روش هیدروترمال و الکتروریسی (به ترتیب) به عنوان سه نانوساختار مورد مطالعه به کار گرفته شدند. برای بررسی اثر روش ساخت، از دو روش شامل الف- لایه نشانی از طریق اعمال میدان های الکتریکی متناوب غیر یکنواخت و ب- تشکیل لایه از طریق نشست از درون دوغاب برای نانوپودر اکسید روی استفاده گردید. در لایه نشانی به روش اعمال میدان الکتریکی، ابتدا پارامترهای مختلف اثرگذار بر الگوی نشست ذرات شامل فرکانس، ولتاژ، غلظت و زمان لایه نشانی بررسی شده و مکانیزم های غالب نشست در محدوده ی فرکانس khz 10-hz 1/0 به کمک الکترودهای هم صفحه ی طلا مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده از مطالعات میکروسکوپ نوری و sem نشان داد که اگر چه لایه ی تشکیل شده در فرکانس های پایین دارای ترک است، نانوذرات اکسید روی در khz 10 تمایل به تشکیل زنجیره های مروارید در امتداد خطوط میدان الکتریکی و ایجاد لایه ای عاری از ترک دارد. در رابطه با نانو الیاف و نانومیله ها نیز فرکانس khz 10 به چینش ذرات در امتداد خطوط میدان الکتریکی و پل زدن الکترود انجامید که روندی مطلوب در ساخت حسگر گاز به شمار می آید. به این ترتیب، ولتاژ v 35 و فرکانس khz10 برای ساخت لایه های نهایی حسگر انتخاب گردید. آزمون های حسگری گاز با استفاده از الکترودهای شانه ای پلاتینی و در محدوده ی غلظتی ppm 17-1 از گاز no2 صورت پذیرفت و نشان داد که تمامی حسگرها دارای پاسخ های پایدار و خطی در محدوده ی غلظت ذکر شده و بازه ی دمایی c? 500-250 هستند. حسگر ساخته شده در khz 10 نسبت به حسگر نشست داده شده از دوغاب از حساسیت بیشتری بود. برای هر سه نانوساختار به کار گرفته شده، بیشترین پاسخ به گاز no2 در دمای ?c 250 به دست آمد و با افزایش دما تا ?c 550 پاسخ ها روند کاهشی از خود نشان دادند. بر اساس نتایج به دست آمده از آزمون های دینامیک حسگری، کم ترین زمان پاسخ و بازیابی به ترتیب برای نانوالیاف (کمتر از s 40) نانومیله (کم تر از s 60)، و نانوپودر (کمتر از s 100) اکسید روی به دست آمد.

در این پژوهش، اثر مورفولوژی و الگوی نشست ذرات بر رفتار حسگر گازی اکسید تنگستن مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور نانو میله های wo3 سنتز شده با روش هیدروترمال به عنوان ماده ی شاخص مورد تحقیق و بررسی قرار گرفت. برای بررسی اثر مورفولوژی، از نانو پودر تجاری با مورفولوژی شبه کروی استفاده شد. هم چنین برای بررسی اثر الگوی نشست، از دو روش شامل لایه نشانی از طریق اعمال میدان های الکتریکی متناوب غیر یکنواخت و تشکیل لایه از طریق رسوب از سوسپانسیون به عنوان روش ساخت الگو های متفاوت نشست ذرات استفاده گردید. در لایه نشانی به روش اعمال میدان الکتریکی، ابتدا اثر فرکانس در محدوده ی khz 10 – milihz 1 بر الگوی نشست ذرات، بررسی شده و مکانیزم های غالب نشست در این محدوده از فرکانس به کمک الکترودهای هم صفحه ی طلا مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده از مطالعه ی الگوی نشست نانو میله ها به کمک میکروسکوپ نوری و sem نشان داد که ذرات اکسید تنگستن در فرکانس بالا (khz 10) به صورت زنجیره و در امتداد یکدیگر قرار گرفته و تمایل به نشست در راستای خطوط میدان الکتریکی است. از آن جایی که این روند در حسگری گاز روندی مطلوب به شمار می آید، این فرکانس برای ساخت حسگر اصلی انتخاب شد. به منظور مقایسه ی الگوی نشست، دو الکترود دیگر، یکی در فرکانس hz 1، و دیگری ساخته شده با استفاده از روش رسوب از سوسپانسیون، تهیه گردید. هم چنین به منظور بررسی اثر مورفولوژی، یک الکترود از نانو میله اکسید تنگستن و یک الکترود از نانو ذرات آن، در فرکانس khz 10 تهیه گردید. سپس آزمون های حسگری بر روی آن ها انجام شد. آزمون های حسگری گاز با استفاده از الکترودهای شانه ای پلاتینی و در محدوده ی غلظتی ppm 50-0.1 از گاز no2 صورت پذیرفت و نشان داد که تمامی حسگرها دارای پاسخ های پایدار و تکرار پذیر در محدوده ی غلظتی ذکر شده، در بازه ی دمایی c? 300-150 هستند. حسگر ساخته شده از نانو میله ها در khz 10 نسبت به حسگر لایه نشانی شده در hz 1 و حسگر نشست داده شده از سوسپانسیون از حساسیت بیشتری برخوردار بود. هم چنین حساسیت حسگر ساخته شده با نانو میله های اکسید تنگستن در مقایسه ی با حسگر مشابه ساخته شده با نانو ذرات پودر تجاری، پاسخ بالاتری را نشان داد. با افزایش دما تا ?c 300 پاسخ ها روندی افزایشی داشتند، اما تکرار پذیری آزمون از بین رفته و حسگر تخریب می گشت. بنابراین دمای بهینه با توجه به نتایج بدست آمده از آزمون های حسگری گاز no2 دمای ?c 250 به دست آمد.

در این پژوهش، اثر نانوساختار و روش ساخت بر رفتار حسگر گازی اکسید تیتانیوم مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، نانو پودر اکسید تیتانیوم تجاری و نانومیله ها و نانوالیاف اکسید روی سنتز شده به روش هیدروترمال و الکتروریسی (به ترتیب) به عنوان سه نانوساختار مورد مطالعه قرار رفتند. در لایه نشانی به روش اعمال میدان الکتریکی، ابتدا پارامترهای مختلف اثرگذار بر الگوی نشست همچون فرکانس و تاثیر پراکنده ساز بررسی شده و مکانیزم های غالب نشست در محدوده ی فرکانس khz 10-hz 1 به کمک الکترودهای هم صفحه ی طلا مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به دست آمده از مطالعات میکروسکوپ نوری و sem نشان داد که استفاده از پراکنده ساز دولاپیکس سبب تغییرات شگرفی در مکانیزم های نشست نانو ذرات اکسید تیتانیوم در فرکانس های مختلف شد. یکی از این تاثیرات امکان تشکیل زنجیره هایی از اکسید تیتانیوم در محدوده فرکانسی khz 10بود که در شرایط عدم حضور این پراکنده ساز مشاهده نمی گردد. نشست نانومیله ها در فرکانس khz 10 به چینش ذرات در امتداد خطوط میدان الکتریکی و پل زدن الکترود انجامید که روندی مطلوب در ساخت حسگر گاز به شمار می آید. آزمون های حسگری گاز با استفاده از الکترودهای شانه ای پلاتینی و در محدوده ی غلظتی ppm 100-1 از گاز no2 صورت پذیرفت و نشان داد که تمامی حسگرها دارای پاسخ های پایدار و خطی در محدوده ی غلظت خاص و بازه ی دمایی c? 550-450 هستند. لایه نشانی نانوالیاف های اکسید تیتانیوم در محدوده فرکانسی hz 1بر روی الکترودهای حسگری انجام شد. بررسی خواص حسگری این مورفولوژی در حضور گاز no2 نشان داد که این حسگر رفتاری خطی تا غلظت های حدود ppm 50از خود نشان می دهد. این حسگر در مقایسه با حسگر ساخته شده در همین فرکانس (فرکانس hz1) و برپایه نانوذرات کروی دارای مشخصه های حسگری به مراتب بهتری بود. حسگر ساخته شده از نانو میله نیز نسبت به حسگرساخته شده در فرکانس khz 10 دارای مشخصه های حسگری نسبتا بهتری بود. برای هر سه نانوساختار به کار گرفته شده، بیشترین پاسخ به گاز no2 در دمای ?c 450 به دست آمد و با افزایش دما تا ?c 550 پاسخ ها روند کاهشی از خود نشان دادند. بر اساس نتایج به دست آمده از آزمون های دینامیک حسگری، کم ترین زمان پاسخ و بازیابی در بین حسگرها به ترتیب برای حسگر برپایه نانوپودر (کمتر از s 70) و حسگر بر پایه نانوالیاف (کم تر از s 10)اکسید تیتانیوم به دست آمد.

در این پژوهش سنتز نانو بلورک های lsm (lanthanum strontium manganite) به منظور استفاده درکاتد پیل سوختی اکسید جامد به روش هم رسوبی مورد بررسی قرار گرفته است. اکسید لانتانیوم (la2o3)، کربنات استرانسیوم (srco3) و کربنات منگنز آبدار (mnco3.xh2o) به عنوان ماده اولیه انتخاب گردیده است. برای ایجاد محلول های نیترات لانتانیوم، نیترات استرانسیوم و نیترات منگنز، مقادیر توزین شده اولیه در اسید نیتریک غلیظ به طور کامل حل شدند. محلول به دست آمده به صورت قطره ای (10 قطره بر دقیقه) به حمام رسوب حاوی محلول اگزالات آمونیوم اضافه شد تا رسوب پیش ماده la–mn–sr به طور کامل صورت پذیرد. ph حمام رسوب با افزودن همزمان محلول آمونیاک بر روی هم زن تنظیم و تثبیت شد؛ شرایط آزمایش مانند دما ، ph و سرعت هم زدن حمام رسوب بر ترکیب و مورفولوژی رسوب حاصل بررسی شد. نتایج نشان می دهد برای رسیدن به پیش ماده اولیه باید ph حمام رسوب بیشتر از 10 باشد. همچنین با افزایش سرعت همزدن حمام رسوب می توان به مورفولوژی متفاوتی از رسوب دست یافت. براساس مطالعات dta وtga، دمای مورد نیاز برای کلسیناسیون در حدود ?c 1000 برای مدت 3 ساعت مشخص گردید. با استفاده از نتایج xrd و با استفاده از معادله ویلیامسون - هال اندازه کریستالیت برابر nm 46 بدست آمد. نتایج psa نشان داد که دانه بندی پودر نهایی ریز دانه و میکرونی است. به منظور بررسی کاربردی، پودر lsm به همراه 40 % حجمی گرافیت ریزدانه را با استفاده از اتیلن گلیکول و چسب cmc 1/0 درصد به دو روش رنگ کاری و چاپ اسکرین بر روی پایه ysz آغشته گردید؛ در نهایت پوشش حاصل پس از خشک شدن در دمای ?c 110، در دمای ?c 1300 به مدت 3 ساعت زینتر شد. نتایج حاصل نشان می دهد که هر دو قابل قبول بوده و با توجه به ضخامت مورد انتظار قابل استفاده می باشد.

در فرآیند لایه نشانی الکتروفورتیک پودرهای سرامیکی، استفاده از جریان های متناوب جهت لایه نشانی مرسوم نمی باشد. اما با استفاده از الکترودهای هم صفحه می توان نانو ذرات را در میدانهای متناوب لایه نشانی کرد. با توجه به این که این فرآیند به تازگی شناخته شده و کاربردهایی نظیر ساخت سنسور برای آن معرفی شده است لازم است ویژگی های این روش جدید لایه نشانی به طور کامل شناسایی شود. به همین منظور در این تحقیق رفتار حرکتی ذرات نانومتری در مجاورت الکترودهای هم صفحه در میدان الکتریکی متناوب به کمک مدلسازی ریاضی و تصویربرداری هم زمان حین فرآیند مطالعه شده است. برای مدلسازی حرکت یک ذره، نخست نیروهای موثر وارد بر ذره شناسایی می شوند. سپس این نیروها با حل عددی معادلات حاکم بر مسئله محاسبه شده و در پایان با انتگرالگیری از معادله حرکت ذره مسیر حرکت ذره مشخص می گردد. در این پژوهش نیروهای الکتریکی، براونی و جریان سیال به عنوان عوامل اصلی حرکت ذره شناسایی شدند. برای به دست آوردن نیروی الکتریکی، معادله لاپلاسی پتانسیل الکتریکی به روش عددی حجم کنترل حل گردید و شدت میدان، گرادیان میدان و از آنجا نیروهای الکتریکی وارد بر ذره شامل نیروی الکتروفورتیک و دی الکتروفورتیک محاسبه شد. از طرف دیگر با توجه به سرعت نسبی ذره و سیال، نیروی اصطکاکی از طرف سیال به ذره وارد می شود. پس از حل عددی معادلات ناویر- استوکس به روش حجم محدود، سرعت سیال در هر نقطه و نیروی اصطکاکی وارد بر ذره محاسبه گردید. نیروی براونی هم که مقدار نا مشخصی دارد و اندازه آن با کوچک شدن ذرات نانومتری افزایش می یابد به مجموعه نیروهای فوق اضافه شد تا مسیر حرکت ذره با حل عددی معادله حرکت ذره به روش رانگ کوتای مرتبه چهار مشخص شود. با مدل ارائه شده در این پژوهش می توان نتایج آزمایشگاهی نظیر الگوی نشست ذرات بر الکترودهای هم صفحه در فرکانسهای مختلف را توجیه کرد. همچنین نتایج حاصل از محاسبات عددی و تصاویر گرفته شده از حرکت ذرات مکانیزم هایی را پیشنهاد می دهد که به ایده های نوینی در علم نانو می انجامد. ایده لایه نشانی میکرومتری ذرات نانومتری tio2 بر روی زیرپایه آلومینایی، جدایش نانو ذرات با اشکال گوناگون و لایه نشانی ترتیبی ذرات با استفاده از میدانهای متناوب در فرکانس پایین از جمله نتایجی است که در این پژوهش به دست آمده و برای نخستین بار در دنیا گزارش شده است. در مجموع، محدوده فرکانس اعمالی (کمتر از 10 کیلوهرتز) برحسب مکانیزم ها و نیروهای غالب در هر محدوده به چهار بخش تقسیم شد و با توجه به این مکانیزم ها کاربردهایی برای هر بخش پیشنهاد شد.

در این تحقیق، سنتز نانوذرات zns با استفاده از الگوها و پوششهای پلیمری یا سیلیسی، ارزیابی شده است. الگوهای سخت مورد استفاده، پلی استایرن و سیلیس نانوسایز با بازه توزیع اندازه ذرات باریک در محدوده به ترتیب 80-40 نانومتر و 120-80 نانومتر بودند. سنتز نانوذرات در حضور الگوی پلی استایرنی به روش هیدروترمال انجام شده است. دما و زمان قرارگیری در شرایط هیدروترمال در °c 140 و 4 ساعت ثابت در نظر گرفته شد. تصاویر sem از نانوذرات هیبریدی نشان می دهد که حضور همزمان الگوهای سخت پلی استایرنی ( w/v2/7%) و نرم فعال سطحی (cpca (g/l 2/2 منجر به دست یابی ذرات هیبریدی با توزیع اندازه ذرات nm 160-100 می شود. مورفولوژی ذرات تمشکی شکل است و ذرات اولیه آن در محدوده 15-8 نانومتر می باشد. حضور عامل پایدار ساز pvp روی سطح الگو و تمایل ذرات zns در قرارگیری در میان رشته های آن در موقعیت های گروه کربونیل به همراه ممانعت از توده ای نمونه ها، گاف نوار تنظیم پذیر دارد و با افزایش عامل فعال سطح و پیرو آن ریز شدن ذرات، گاف نوار پهنتر (ev 3/8) میشود. روش دیگر بررسی شده برای تشکیل هیبریدهای پلی استایرن – zns، حضور همزمان الگوی پلی استایرنی و عامل کی لیت edta است. مهار +zn2 به وسیله edta، منجر به کنترل فرآیند رشد ذرات و تشکیل هیبرید پایدار در محیط آبی می شود. نتایج ارزیابی های صورت گرفته بوسیله xrd نشان می دهد، دما و زمان قرارگیری در شرایط هیدروترمال °c 140 و 19 ساعت، منجر به تشکیل فاز خالص اسفالریت می شود. تصاویر sem-tem مورفولوژی ذرات را گل کلمی نشان می دهد. ذرات zns روی سطح الگو به صورت نقاط تیره با بیشینه 5 نانومتری در شیارهای زنجیرهای pvp تشکیل شده اند. در مورد هسته سیلیسی، روش هم رسوبی انتخاب شده است. دوپنت های نقره و منگنز جهت فعال سازی شرایط نورتابی در ذرات مورد استفاده قرار گرفته اند. عملیات حرارتی به عنوان یک پارامتر شاخص تاثیرگذار بر ساختار ذرات هیبریدی شناسایی شده اند. به صورتیکه مطابق الگوهای xrd، ساختار اسفالریت zns در دمای محیط در اثر عملیات حرارتی تا 1200 به ترتیب به وورتزیت و zno استحاله انجام می دهد. مطابق طیفهای pl، موقعیت نشر نمونه نورتاب با عملیات حرارتی آن جابجایی آبی پیدا می کند. با این وجود، به دلیل پوشش کربنی باقیمانده از تخریب pvp، شدت نورتابی افت می کند. در مورد منگنز، نورتابی شاخص در محدوده 590 نانومتر در دمای محیط بدون نیاز به عملیات حرارتی ایجاد می شود. مقدار بهینه دوپنت منگنز در این تحقیق در محدوده 2% مولی مشخص شده است. حضور منگنز در ساختار، تغییر شاخصی بر طول موج بیشینه برانگیختگی و گاف نوار دارد. تصاویر sem-tem، مورفولوژی ذرات در این روش را تمشکی نشان می دهد که تطابق نسبی میان لایه تئوری و لایه مشاهده شده وجود دارد. فناوری ارائه شده در این تحقیق برپایه ایجاد لایه نورتاب با ماهیت هیبریدی (هسته – پوسته پلی استایرن – zns:mn) می باشد که جهت استفاده در نمایشگر نشر میدانی (fed) مناسب می باشد.

در این تحقیق اثر اندازه اتمی و ترکیب شیمیایی بر قابلیت شیشه ای شدن، همچنین اثر افزودن عنصر al بر فلز شیشه ای zr50cu50 و خواص مکانیکی این آلیاژ مورد بررسی قرار گرفته است. جهت بررسی اندازه اتمی، سه سیستم cu، cu-ni و cu-zr مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان می دهد که با سرد کردن مذاب در حال تعادل تا دمای k 300 با اعمال نرخ سرمایش 5 k/ps در سیستم های cu و cu-ni که دارای اختلاف شعاع اتمی 125/3 % است تبلور اتفاق می افتد، در حالی که سیستم cu-zr با اختلاف شعاع اتمی 20% تبدیل به فلز شیشه ای می شود. جهت بررسی اثر ترکیب شیمیایی نیز چهار سیستم zr90cu10، zr88cu12، zr85cu15 و zr82cu18 مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان می دهد که با اعمال سرمایش به مذاب با نرخ 0.05 k/ps در سیستم های zr90cu10، zr88cu12، zr85cu15 تبلور اتفاق می افتد. البته میزان نظم اتمی در zr85cu15 بسیار کمتر از دو سیستم دیگر است. در حالی که سیستم zr82cu18 کاملا تبدیل به فلز شیشه ای می شود. افزودن عنصر آلومینیم به آلیاژ zr50cu50 سبب افزایش دمای شیشه ای شدن می شود، همچنین نتایج نشان می دهند خواص مکانیکی فلز شیشه ای وابسته به میزان افزودن عنصر al است، به طوری که با افزودن 8%، مقدار مدول یانگ، تنش تسلیم و استحکام نهایی به ترتیب از مقادیر 58/51، 1253 و 2065 به مقدار نهایی gpa 13/60 ، mpa 1409 و mpa 2314 می رسند. نتایج آنالیز انرژی های جفتی نشان می دهد که جفت zr-al بیشترین تاثیر را بر روی بهبود خواص مکانیکی دارا است. همچنین آنالیز خوشه به منظور مشاهده ی جوانه زنی و تعیین اندازه ی خوشه ها بر روی نمونه ها انجام شد ولی به دلیل کوچک بودن جعبه های حاوی تعداد 32000 اتم (بالاترین تعدادی که سخت افزار های موجود از عهده ی آن بر می آمدند) قادر به مشاهده ی پدیده ی جوانه زنی نشدیم به نظر می رسد برای مشاهده ی این پدیده باید از روش های ماکروسکوپی تری همانند میدان فازی استفاده نمود و بررسی این پدیده با شبیه سازی دینامیک مولکولی مقرون به صرفه نیست.

در این تحقیق نانوذرات اکسید تنگستن به روش نانوریخته گری تهیه گردید. به این منظور ابتدا یک قالب مزوپور سیلیکایی سنتز شده و پیش ماده اکسید تنگستن در آن تزریق شد و در دمای ?c570 کلسینه گردید. پس از تکلیس قالب سیلیکایی به کمک شستشو با اسید هیدروفلوریدریک حذف گردید و نانوپودر خالص اکسید تنگستن بدست آمد. نانوپودر سنتز شده با استفاده از میدان الکتریکی متناوب در بین الکترودهای شانه ای لایه نشانی گردید و بر روی نمونه های تهیه شده آزمون حسگری گاز انجام گرفت. بررسی های میکروسکوپ الکترونی عبوری نشان داد که نانوپودر سنتز شده دارای اندازه میانگین 5 نانومتر می باشد و همچنین توزیع اندازه ذرات یکنواخت است. همچنین بررسی رفتار ذرات اکسیدتنگستن در میدان الکتریکی متناوب با ولتاژها و فرکانس های مختلف نشان داد با کنترل دقیق عوامل موثر بر فرایند می توان ذرات اکسید تنگستن را به محل دلخواه هدایت نمود. در ولتاژ v35 و فرکانس khz10 نانوذرات اکسید تنگستن معلق در استن خالص به داخل شیار بین الکترودهای شانه ای هدایت شده و همان جا رسوب کردند. مطالعات میکروسکوپ الکترونی روبشی بر روی الگوهای نشست نشان داد که ذرات بصورت کاملا منظم و با الگویی تکرار پذیر در بین الکترودها رسوب می کنند. در پایان این پژوهش نتیجه گیری شد که الکتروفورزیس متناوب روشی مناسب برای ساخت قطعات میکرو/نانوالکترونیک همچون حسگرهای گازی می باشد چرا که امکان کنترل دقیق محل نشست ذرات این روش فراهم می گردد. آزمون حسگری نسبت به گاز no2 در محدوده غلظت ppb50 تا ppb500 و در محدوده دمایی ?c150 تا ?c300 انجام گرفت. نتایج این آزمون نشان داد که حسگر ساخته شده از نانوذرات اکسیدتنگستن از حساسیت مطلوبی در مقابل گاز no2 برخوردار است و بیشترین پاسخ در دمای ?c 200 مشاهده گردید.

در این تحقیق رفتار حسگری پودرهای merck ، نانوپودر و نانوپودر مزوپور sno2 با یکدیگر مقایسه شد. سنتز نانوپودر sno2 ازروش هم رسوبی شیمیایی و سنتز نانوپودر مزوپور sno2 با استفاده از روش نانوریخته گری انجام پذیرفت. در روش نانوریخته گری، ابتدا تمپلیت سخت تهیه گردید و نتایج low angle xrd، tem و ایزوترم های جذب – دفع نیتروژن نشان دادند که تمپلیت به دست آمده مزوپور و آمورف می باشد. سپس پیش ماده کلرید قلع آبدار در آن تزریق شد، کلسینه گردید و در نهایت برای خارج کردن تمپلیت سخت از اسید hf استفاده شد. پودرهای سنتز شده و پودر merck با استفاده از روش لایه نشانی الکتروفورزیس متناوب فرکانس پایین روی الکترودهای شانه ای لایه نشانی گردیدند و از آن ها در محدوده ppm 100-10 از گاز مونوکسید کربن تست حسگری گرفته شد. علاوه بر این نتایج مطالعات رفتار نشست ذرات دی اکسید قلع (sno2) نشان داند که با استفاده از ولتاژ و فرکانس های مختلف می توان ذرات را به مناطق دلخواه هدایت نمود. نتایج حسگری نشان دادند که از پودرهای سنتز شده در دماهای پایین تر می توان استفاده نمود. پاسخ پودر merck به حضور گاز از دمای 300 درجه سانتی گراد شروع می شد اما این دما برای نانوپودر سنتز شده 200 درجه سانتی گراد و برای نانوپودر مزوپور 250 درجه سانتی گراد بود. کلمات کلیدی : دی اکسید قلع، نانوریخته گری، الکتروفورزیس متناوب، حسگر گاز، co

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.