عنوان :
سنتز،شناسايي،كاربرد و مطالعات تئوري نانو كامپوزيت هاي آلومينا/بوريا و بورازين-ملامين پليمر براي ذخيره هيدروژن
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده شيمي
صفحه شمار :
دوازده،162ص.: مصور، جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
عبدالحسين دباغ
استاد مشاور :
امير عبدالمالكي، حسين فرخ پور
توصيفگر ها :
آلومينا-بورات اكسيد , كربن مزوپور , سل-ژل , رزين فنولي , بورازين , متخلخل , شيمي كوانتومي , شبيه سازي ديناميك مولكولي
تاريخ نمايه سازي :
94/1/26
استاد داور :
احمد منشي، عليرضا نجفي، كيامرث اسكندري
كد ايرانداك :
ID736 دكتري
چكيده فارسي :
1 چكيده اخير نانوكامپوزيتها هيبريد آلي معدني كاربردها زياد در ا زمينه جداساز كاتاليزور الكتروشيمي حسگر و پيلها سوختي پيدا كردهاند همچنين ذخيره هيدروژن يكي از چالشها بزرگ محققين در حوزه پيل سوختي ميباشد تمركز اصلي اين رساله ساخت و بررسي سيستمها نانوساختار نانوكامپوزيتها آلي معدني جديد برا ذخيرهساز هيدروژن ميباشد در بخش اول رساله نانوكامپوزيتهايي شامل آلومينا بوريا رزين فنولي و كربن مزوپور سنتز وشناسايي شدند سپس ميزان ذخيره هيدروژن آنها مورد بررسي قرار گرفت برا ذخيرهساز هيدروژن به مواد نانوساختار متخلخل با مساحت سطح بالا نياز است اين نانوكامپوزيتها سنتزشده دارا ساختار متخلخل با مساحت سطح ويژه بالايي هستند و ما آنها را به عنوان مواد جديد برا ذخيره هيدروژن معرفي ميكنيم جذب هيدروژن مساحت سطح ويژه حجم و سايز حفرات بر رو نمونهها مختلف نانوكامپوزيتها مورد بررسي قرار گرفت خواص ساختاري بررسي نوع بافت مورفولوژ ميزان بلورينگي يا كريستالينيتي اندازه ذرات و سطح ويژه همه نانوكامپوزيتها و نانوكاتاليستها تهيه شده با استفاده از تكنيكهاي مختلف اسپكتروسكوپي از جمله پراش اشعه ايكس XRD ميكروسكوپ الكتروني روبشي SEM ميكروسكوپ الكتروني عبوري TEM طيفسنجي مادون قرمز FT IR و همچنين همدما جذب و واجذب گاز نيتروژن BET و BJH ارزيابي شد پايدار گرمايي آنها نيز با تكنيكها آناليزهاي حرارتي TGA و DSC تعيين گرديد نانوكامپوزيتها هيبريد آلي معدني معرفي شده مي توانند خواص خوبي به لحاظ فيزيكي شيميايي و مكانيكي ايجاد نمايند در بخش دوم اين رساله نانوساختارها مزوپور آلومينا و مخلوط اكسيد آلومينا بورات سنتزشده با استفاده از فنول فرمالدهيد رزين بهعنوان عامل هدايتكننده ساختار مورد مطالعه قرار گرفت و ميزان بلورينگي نوع فازها مورفولوژ مساحت سطح ويژه و ميزان تخلخل آنها بررسي شد در ادامه از آنها بهعنوان نانوكاتاليست در واكنش حذفي الكل استفاده شد در اين پژوهش ميتوان عنوان كرد كه يك روش نو و قابل توليد با بازده بالا برا تهيه نانوكاتاليستها آلومينايي با ميزان تخلخل و حجم حفرات عالي و مساحت سطح ويژه بالا معرفي شده است اين تحقيق اولين گزارش استفاده از رزين فنولي به عنوان عامل هدايتكننده ساختار در سنتز آلومينا مزوپور نانوميلها و با مورفولوژ مشخص و تك فاز كريستالي گاما و در دما تكليس پايين با سطح ويژه بسيار بالا و سنتز آلومينا بورات اكسيد نانوساختار با سايز ذرات آمتر از 05 نانومتر ميباشد در بخش سوم دسته جديد از مواد نانو حفره هيبريد آلي معدني به نام بورازين ملامين پليمر به منظور ذخيرهساز گاز طراحي سنتز و شناسايي گرديد مشاهده شد اين نوع پليمر جديدكليه فاكتورها لازم برا ذخيره هيدروژن مثل سطح ويژه بالا حجم حفرات مورد نياز آروماتيسيته و وزن سبك را دارا است بورازين ملامين پليمرها بسيار شبيه به چارچوبها آلي كووالانسي COFs عمل ميكنند در بخش محاسباتي اين پروژه از روشها شيمي كوانتومي و شبيهسازي ديناميك مولكولي برا ارزيابي ظرفيت ذخيره هيدروژن تركيب جديد بورازين ملامين پليمر مطرح شده استفاده شد در كشور ما مبحث ذخيره هيدروژن حالت جامد جديد بوده و پيشرفت مطلوبي هم نداشته است به همين دليل انجام تحقيقاتي مشابه با اين رساله باعث بدست آوردن تجربيات علمي و عملي مفيد در اين زمينه و گسترش آن در كشور خواهد شد
چكيده انگليسي :
174 Synthesis characterization application and theoretical investigations of alumina boria nanocomposites and borazine melamine polymer for hydrogen storage Maryam Shahraki shahraki@ch iut ac ir February 2015 Department of Chemistry Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree Ph D Language FarsiDabbagh H A dabbagh@cc iut ac irAbstractRecently organic inorganic hybrid nanocomposites have been found many applications in separation catalyst electrochemistry sensors and fuel cells Also hydrogen storage is one of the great challenges forresearchers in the field of fuel cells The main purpose of this thesis is the fabrication and investigation ofnew organic inorganic nanocomposites for hydrogen storage In the first part of the thesis thenanocomposites containing alumina boria phenolic resin and mesoporous carbon were synthesized andcharacterized Then their hydrogen storage capacity was studied It is required to porous nanostructurematerials with high surface area for hydrogen storage These synthesized nanocomposites possess porousstructure with high specific surface area and we introduce them as a new material for hydrogen storage Hydrogen adsorption specific surface area volume and diameter of pores of the different samples of thenanocomposite were studied The structural and texture properties morphology crystallinity particle sizeand specific surface area of all prepared nanocomposites and nanocatalysts were evaluated by mean of X raydiffraction XRD scanning electron microscopy SEM transmission electron microscopy TEM energy
استاد راهنما :
عبدالحسين دباغ
استاد مشاور :
امير عبدالمالكي، حسين فرخ پور
استاد داور :
احمد منشي، عليرضا نجفي، كيامرث اسكندري
