پایان نامه ارشد رایگان درمورد اکسیداسیون

دانلود پایان نامه ارشد

(آنگستروم)
l
k
h
3
0380/2
2
1
3
55
1600/9
0
2
0
3
0380/2
2
4
2
17
3110/5
0
0
2
16
0020/2
0
6
4
25
0950/5
0
1
2
16
0020/2
2
2
3
30
8550/4
1
1
0
2
9770/1
1
5
4
55
5760/4
0
4
0
25
9400/1
1
7
3
35
4140/4
1
1
1
25
9400/1
1
8
2
7
0720/4
1
2
1
2
9111/1
1
2
5
20
0050/4
0
3
2
1
8994/1
0
9
2
14
8800/3
1
3
0
1
8715/1
2
4
3
9
6480/3
1
0
2
2
8618/1
0
7
4
9
6480/3
1
3
1
2
8618/1
1
3
5
30
4680/3
0
4
2
15
8247/1
2
0
4
40
3910/3
1
2
2
1
7985/1
1
4
5
1
2250/3
1
4
1
1
7896/1
2
2
4
9
1340/3
1
3
2
1
7896/1
2
5
3
1
0530/3
0
6
0
3
7772/1
1
9
2
4
0150/3
0
5
2
5
7361/1
0
2
6
8
9630/2
1
5
0
4
7306/1
0
10
2
100
8550/2
1
1
3
3
7252/1
1
5
5
100
8550/2
1
4
2
2
7014/1
2
6
3
3
7600/2
1
2
3
6
6953/1
2
4
4
19
6520/2
0
0
4
6
6719/1
2
8
1
25
6140/2
1
3
3
5
6646/1
1
9
3
3
5850/2
1
5
2
5
6370/1
1
10
2
15
5480/2
0
2
4
3
6298/1
3
2
1
11
5350/2
1
6
1
3
6169/1
3
3
0
15
5150/2
2
0
0
4
6143/1
0
9
4
3
4450/2
2
0
1
4
6143/1
2
7
3
3
4450/2
1
4
3
4
5974/1
2
2
5
10
4260/2
2
1
1
4
5931/1
3
1
2
10
4260/2
2
2
0
4
5931/1
0
5
6
7
3420/2
1
6
2
1
5755/1
3
2
2
1
3210/2
1
7
0
10
5672/1
2
3
5
7
2880/2
0
8
0
10
5672/1
1
4
6
15
2710/2
2
3
1
9
5633/1
1
11
1
15
2710/2
1
5
3
9
5295/1
0
6
6
13
2680/2
1
7
1
9
5295/1
2
4
5
4
2060/2
2
2
2
10
5254/1
0
12
0
4
2060/2
2
4
0
10
5254/1
3
5
0
2
1900/2
1
3
4
3
5161/1
2
9
2
7
1580/2
2
4
1
3
5161/1
3
0
3
3
1480/2
0
5
4
10
5092/1
3
4
2
1
1300/2
2
3
2
10
5092/1
3
5
1
11
1000/2
0
8
2
7
5068/1
0
10
4
11
1000/2
1
6
3
6-3-2-2- تجزیه و تحلیل طیف FT-IR
شکل 6-5 طیف FT-IR نمونۀ روی فسفات سنتزی در مخلوط اتیلن گلیکول- آب با نسبـت حجمی 1 :4 را نشان میدهد. دو پیک قـوی و پهن در مـحدودههای cm−1 3700-3400 و cm−1 1700-1600 بـهترتیب میتواند مربوط به ارتعاشات کششی و خمـشی مـولکولهای آب جذب سطحی شده بر روی گـروههای OH باشد [141-139]. پیک در محدودۀ cm−1 2600-2000 میتواند مربوط به اورتون ارتعاش پیوند Zn−O−P باشد [183]. ارتعاش کششی PO4 در محدودۀ cm−1 1200-800 و ارتعاش خمشی آن در محدودۀ cm−1 800-500 ظاهر میگردد. پیکهای ظاهر شده در موقعیتهای cm−1 1592، 1068 و 1013 مربوط به ارتعاش کششی نامتقارن و پیکهای ظاهر شده در موقعیتهای cm−1 925، 880 و 735 مربوط به ارتعاش کششی متقارن PO4 میباشد. پیکهای قوی در محدودۀ cm−1 1250-1000 مربوط به ارتعاشات کششی نامتقارن TO4 چهاروجهی (T = فسفر یا روی) مشـاهده میگردد که جزء مشخصه زئولیتها میباشد [59]. شیوههای کششی و خمشی واحد PO43− بهترتیب در cm−1 600 و 560 ظاهر شدند [138].

شکل 6-5- طیف FT-IR نمونه ZP7 سنتز شده در محیط با نسبت حجمی 1 : 4 از EG به H2O با همزدن معمولی و بدون تابشدهی ریزموج با هیدروترمال h 72 در دمای °C 160.
6-3-2-3- اثر نسبت حجمی اتیلن گلیکول به آب
با توجه به اینکه مخلوط و نسبت حجمی حلال مورد استفاده میتواند بر روی شکل، اندازه و ریخت بلورهای زئولیت سنتزی تأثیر بگذارد و این امر در سنتز غربالهای مولکولی آلومینوفسفات توسط تیان و همکاران [62] و غربالهای مولکولی نیکل فسفات در فصل قبل توضیح داده شد، لذا چند نمونه از غربالهای مولکولی روی فسفات با نسبتهای حجمی متفاوت از اتیلن گلیکول (EG) به آب و با اعمال فراصوت و با هیدروترمال 72 ساعت سنتز شدند. شکل 6-6 الگوهای XRD نمونههای سنتزی فوق را نشان میدهد که اطلاعات مربوط به ترکیب درصد نمونههای سنتزی فوق در جدول 6-2 آمده است. همانطوریکه در این شکل مشاهده میشود، در نمونههای سنتزی ZP8 و ZP9 با نسبتهای حجمی 1 : 4 و 3 : 7 از EG به H2O بلورهای β−Zn3(PO4)2.4H2O حاصل شدند. با افزایش غلظت EG در نمونه ZP10 (با نسبت حجمی 2 : 3 از EG به H2O)، پیکهای مشخصۀ فاز بلوری β−Zn3(PO4)2.4H2O حذف شدند و فازهای جدید دیگر ظاهر شدند. این مورد نشان میدهد که احتمال تشکیل بلورهای β−Zn3(PO4)2.4H2O با افزایش غلظت EG کاهش مییابد.

شکل 6-6- الگوهای XRD غربالهای مولکولی سنتز شده با همزن فراصوت، بدون تابشدهی ریزموج و با زمان هیدروترمال 72 ساعت در دمای °C 160 و با نسبتهای حجـمی متفاوت از EG به H2O.
شکل 6-7 تصاویر SEM نمونههای ZP8−ZP10 را نشان میدهد. همانطوریکه در این شکل مشاهده میشود، شکل، اندازه و ریخت بلورهای روی فسفات سنـتزی با تغییر نسبـت حجمی EG به H2O تغییر میکند. بلورهای میلهای شکل β−Zn3(PO4)2.4H2O در تصاویر SEM نمونههای ZP8 و ZP9 با نسبتهای حجمی 1 : 4 و 3 : 7 از EG به H2O تشکیل شدند (شکل 6-7 الف و ب) که متوسط اندازۀ بلورها در نمونه ZP8 و ZP9 بهترتیب برابر μm 44/1 × 27/0 و μm 17/1 × 23/0 میباشند. این مورد نشان میدهد که با افزایش غلظت EG، اندازۀ ذرات کوچکتر شده و نسبت به نمونههای سنتزی در محیط آبی نیز خیلی کوچکتر شدند. برای نمـونه ZP10 با نسبت حجمی 2 : 3 از EG به H2O، بلـورهای کروی شـکل با مـتوسط قطر μm 95/0 حاصل شد (شکل 6-7 پ). این نتیجه با یافتههای مـوجود در الگوی XRD این نمـونه در شکل 6-6 (پ) همخوانی دارد که هیچ پیکی در موقعیـتهای °5/31، 4/19، 6/9 2θ = ظاهر نشـد، اما پیکهای اضافی در موقعیتهای دیگر ظاهر شدند. حلال EG در سنتز این غربالهای مولکولی هر دو نقش حلال و سورفاکتانت را بازی میکند که این مورد منجر به تولید بلـورهای کروی شکل در غلظـتهای بالای EG میشود [156-154]. لذا میتوان نتیجه گرفت که بلورهای میلهای شکل β−Zn3(PO4)2.4H2O نمـیتوانند در غلظتهای بالای EG حاصل شوند و با کاهش نسبت حجمی EG به آب احتمال حضور فازهای β−Zn3(PO4)2.4H2O افزایش مییابد.

شکل 6-7- تصاویر SEM غربالهای مولکولی سنتزی روی فسفات در محیط با نسبتهای حجمی متفاوت از EG به H2O: (الف) نمونه ZP8 با نسبت حجمی 1 : 4 از EG به H2O، (ب) نمونه ZP9 با نسبت حجمی 3 : 7 از EG به H2O و (پ) نمونه ZP10 با نسبت حجمی 2 : 3 از EG به H2O. بزرگنمایی کلیۀ تصاویر برابر 10000 میباشد.
6-4- نتیجهگیری
در این فصل چندین نوع غربال مولکولی روی فسفات با روش هیدروترمال معمول و هیدروترمال کمکدهی شده با ریزموج و با استفاده از 2-HETMAOH بهعنوان قالب دهندۀ جدید سنتز شدند. در سنتز روی فسفات در محیط آبی، اثر مهمی با تابش ریزموج با همزدن معمولی و فراصوت مشاهده شد. متوسط اندازۀ ذرات بلورها با اعمال فراصوت افزایش یافت که میتوان نتیجهگیری نمود که سرعت رشد و نمو بلورها نسبت به سرعت هستهزایی بهدلیل تقویت فرآیند انتقال جرم بیشتر شده است. بلورهای میلهای شکل β−Zn3(PO4)2.4H2O خالص در مخلوط اتیلن گلیکول- آب با یک ساعت تابشدهی ریز موج و 48 ساعت هیدروترمال و بدون تابشدهی ریزموج با 72 ساعت هیدروترمال تشکیل شدند. اثر نسبت حجمی اتیلن گلیکول- آب مورد مطالعه قرار گرفت که در نسبتهای پائین حجمی EG به H2O (1 : 4 و 3 : 7) بلورهای میلهای شکل β−Zn3(PO4)2.4H2O حاصل شدند، اما در نسبت حجمی 2 : 3 از EG به H2O بلورهای کروی شکل تشکیل شدند که مشخصۀ فاز فوق را ندارند.

7-1- کلیات
متانول بهعنوان یک سوخت در پیلهای سوختی متانول مستقیم164 استفاده میشود. نظر به اینکه برای اکسایش متانول به یک الکتروکاتالیست با کارایی بالا نیاز است، لذا جنس مادۀ الکترودی از اهمیت ویژهای برخوردار است. همانطوریکه مشخص شده است، الکتـروکاتالیز پدیدهای متـأثر از میـزان ســطح میباشد، پس حضور کاتالیستی با بیشترین مساحت سطح ممکن بهترین انتخاب میباشد [184]. نتایج تجربی نشان میدهد که اکسایش متانول در سطح الکترود خمیر کربن165 از سینتیک سریعی برخوردار نبوده و الکترواکسایش متانول در سطح الکترود خمیر کربن و در محلول سدیم هیدروکسید 1/0 مولار در پتانسیلی حدود V24/1 نسبت به الکترود شاهد نقره/ نقره کلرید/ پتاسیم کلرید (M 3) اتفاق میافتد [185].
نیکل بهطور گستردهای برای مطالعۀ فرآیند اکسیداسیون متانول در محیطهای اسیدی و قلیایی استفاده شده است، البته اکثر این بررسیها در محیط قلیایی میباشد [190-186]. مطالعات در مورد استفاده از فلزات واسطه نظیر نیکل برای اکسیداسیون متانول، اولین بار در سال 1971 میلادی توسط فلایسچمن166 و همکاران [191] برای تبدیل الکلها به اسیدهای کربوکسیلیک با استفاده از الکترود نیکل آندی گزارش شد که فرآیند کاتالیز از طریق تشکیل NiOOH اتفاق میافتد. تارازوسکا167 و همکاران [192،193] اولین الکترود کربن شیشهای168 اصلاح شده با نیکل را برای اکسیداسیون متانول گزارش نمودند.
ال- شافعی169 [194] الکترود GC اصلاح شده با نیکل هیدروکسید را تهیه نموده و سینتیک و مکانیسم واکنش اکسایش متانول را بررسی نمود. هوانگ170 و همکاران [195] فیلم نیکل هیدروکسید را بر روی نیکل ترسیب نمودند و از آن برای الکتروکاتالیز اکسایش متانول استفاده نمودند. رئوف171 و همکاران [196] از الکترود خمیرکربن اصلاح شده با پلی m- تولوئیدین واجد یون نیکل(II) در فرآیند الکتروکاتالیز اکسایش متانول در محیط قلیایی استفاده نمودند. همچنین اوجانی172 و همکاران [185] الکترود خمیرکربن اصلاح شده با پلی (1،5- دی آمینونفتالن) حاوی نیکل(II) را در فرآیند الکتروکاتالیز اکسایش متانول در محیط قلیایی بهکار بردند.
الکترودهای اصلاح شده با زئولیتها173 (ZMEs) از سال 1988 میلادی مورد توجه قرار گرفتند، چون واکنشهای انتقال بار را با خواص منحصر به فردشان تقویت میکنند [201-197]. این خواص بینظیر ZMEs منجر به کاربرد وسیع آنها در فرآیندهای پیشتغلیظ، تشخیص یا تفاوتگذاری میان مولکولها، الکتروکاتالیز، آشکارسازی آمپرومتری غیرمستقیم، حسگرهای زیستی، پتانسیلسنجی، ذخیرۀ انرژی و الکتروشیمی نوری174 میگردد [197]. چهار روش برای تهیه ZMEs گزارش شده است: در روش اول، فیلم پلیمری زئولیت بر روی سطح الکترود جامد پوشش داده میشود که پلیـمرها بهعنوان اتصال دهنده عمل میکنند [204-202]. در روش دوم، الکترودهای اصلاح شدۀ بدون اتصال دهندههای پلیـمری بوده که مخلوط زئولیت و پودر گرافیت خشـک را بر روی میلۀ فولاد زنگنزن فشرده میکنند [205،206]. در روش سوم، ذرات زئولیت را بر روی سطح یک الکترود بهصورت کووالانسی اتصال میدهند [207] و در روش چهارم، ذرات زئولیت را در مخلوطی از پودر گرافیت و یک روغن نظیر پارافین توزیع میکنند [210-208].
ترکیبات مختلف را میتوان بهطور مستقیم در طی سنتز زئولیت و یا بعد از سنتز از طریق تعویض یون یا پیشتغلیظ روی زئولیت تثبیت نمود. در صورتیکه این ترکیبـات دارای رفتار الکتروشیـمیایی برگشتپذیر باشند، میتوان با تهیۀ الکترودهای اصلاح شدۀ زئولیتی که این ترکیبات داخل حفرات آن قرار دارند، به مطالعۀ رفتار الکتروکاتالیزی گونههای شیمیایی دیگر اقدام نمود [215-211]. کاتیونهای فلزات واسطه بیشترین قدرت کاتالیزوری را در محیطهای قلیایی ظاهر میکنند و استفاده از مـحلول قلـیایی آنـها در پیلهای سوختی مزایایی نظیر افزایش کارایی و انتخاب وسیعتری از مواد الکترودی ممکن را دارد [184،216،217].
مخلوط پاراستامول175 (PAR)، فنیل افرین هیدروکلرید176 (PHE) و کلرو فنیر آمـین مـالئات177 (CLP) بهطور گستردهای در درمان بیماریهایی نظیر سرفه، تب،

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه ارشد رایگان درمورد دینامیکی Next Entries پایان نامه ارشد رایگان درمورد هیدروکسید، بهمدت، (ب)، الکتروشیمیایی