نام پژوهشگر: شیرین کلانتری

سنتز و بررسی جدایش مغناطیسی نانوکامپوزیت اکسیدآهن/مزوپروس سیلیکا
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی موادو متالورژی 1391
  شیرین کلانتری   مردعلی یوسف پور

مواد مزوپروس سیلیکا از سال 1992 شناخته شده‏اند. به علت نظم ساختاری، قطر بزرگ حفرات و سطح ویژه بالا، توجه زیادی به سنتز و کاربردهای این مواد شده است. در این کار تحقیقاتی هدف تولید نانوکامپوزیت اکسیدآهن/مزوپروس سیلیکا می‏باشد تا با ترکیبی از خواص مغناطیسی نانوذرات اکسیدآهن و سطح ویژه بالای ترکیبات مزوپروس، این نانوکامپوزیت بتواند در کاربردهای حذف یون‏های فلزی سنگین از محلول آبی و جدایش مغناطیسی مورد استفاده قرار گیرد. نانوکامپوزیت‏های اکسیدآهن/مزوپروس سیلیکا با روش هیدروترمال در یک مرحله سنتز شده‏اند که نانوذرات اکسیدآهن به عنوان هسته و مزوپروس سیلیکا به عنوان پوسته می‏باشد. به منظور انتخاب نمونه بهینه از لحاظ خواص مغناطیسی و سطحی، نانوکامپوزیت‏ها با غلظت‏های متفاوت teos (منبع سیلیکا) سنتز شده‏اند. نمونه‏های سنتز شده توسط آنالیزهای پراش سنجی اشعه ایکس (xrd)، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (ftir)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (fe-sem)، مغناطیس‏سنج نمونه ارتعاشی(vsm) و جذب- واجذب گاز نیتروژن (bet) مورد شناسایی قرار گرفتند. از نتایج این آنالیزها نمونه بهینه انتخاب شد و کاربرد این نمونه در حذف یون‏های فلزی سنگین از محلول آبی با طیف‏سنجی جذب اتمی (aas) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می‏دهد، نانوکامپوزیت بهینه (ml5/2 teos) علاوه بر بروز رفتار سوپرپارامغناطیس، دارای سطح ویژه m2/g19/461، حجم کل حفرات cm3/g4128/0 و میانگین قطر حفرات nm58/3، به همراه توزیع باریک حفرات می‏باشد. مزیت دیگری نیز دارد (قابلیت بازیافت)، زیرا می‏تواند توسط میدان مغناطیسی خارجی، جدایش مغناطیسی یابد.