امروزه تقاضا برای انرژی پاک رو به افزایش است. پیل زیست سوختی می تواند انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل کند. انواع مختلفی از پیل های زیست سوختی طراحی شده اند که می توانند از بیوکاتالیست ها، آنزیم ها و حتی میکروارگانیزم ها، با هدف تولید انرژی الکتریکی استفاده نمای چکیده کامل
امروزه تقاضا برای انرژی پاک رو به افزایش است. پیل زیست سوختی می تواند انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل کند. انواع مختلفی از پیل های زیست سوختی طراحی شده اند که می توانند از بیوکاتالیست ها، آنزیم ها و حتی میکروارگانیزم ها، با هدف تولید انرژی الکتریکی استفاده نمایند. پیل های زیست سوختی آنزیمی مقرون به صرفه، فشرده و انعطاف پذیر می باشد. اساس کار پیل های زیست سوختی آنزیمی، انتقال الکترون از آنزیم به سطح الکترود و بالعکس می باشد. انتقال مستقیم الکترون آنزیم لاکاز با روش ساخت الکترود با استفاده از پلیمر نافیون و نانولوله‌های کربنی چند دیواره بررسی شد. لاکاز توسط پلیمر نافیون گیراندازی شده و از آنجائیکه پلیمر نافیون نقش انتقال یون پروتون را ایفا کرده، غیرهادی است در نتیجه نانولوله‌های کربنی چند دیواره جهت تسهیل انتقال الکترون استفاده شد. نتایج ولتاموگرام چرخه ای، یک پیک با بیشینه جریان 170 میکروآمپر در محلولی با غلظت10 میکرومولار اودیانیزیدین بعنوان سوبسترای پلیمر نافیون و نانولوله‌های کربنی چند دیواره نشان داد. همچنین نتیجه ولتاموگرام چرخه ای بیوکاتد نشان داد که تثبیت آنزیم لاکاز با استفاده از نافیون و نانولوله های کربنی چند دیواره موثر می باشد. بنابراین این روش می تواند برای ساختن بیوکاتد پیل های زیست سوختی و بیوسنسورها بکار رود.
پرونده مقاله
با استفاده از روش ساده و اقتصادی شیمی تر، هیبرید آلومینا-نانولوله‌های کربنی چند دیواره برای تهیه امولسیون ساخته شد. امولسیون تهیه شده حاوی آب، هیبرید آلومینا- نانولوله‌های کربنی چند دیواره (MWCNT-Al2O3)، سورفکتانت‌های مناسب، 2-پروپانول و کروسین است. مشاهدات نشان می‌دهد چکیده کامل
با استفاده از روش ساده و اقتصادی شیمی تر، هیبرید آلومینا-نانولوله‌های کربنی چند دیواره برای تهیه امولسیون ساخته شد. امولسیون تهیه شده حاوی آب، هیبرید آلومینا- نانولوله‌های کربنی چند دیواره (MWCNT-Al2O3)، سورفکتانت‌های مناسب، 2-پروپانول و کروسین است. مشاهدات نشان می‌دهد که امولسیون تهیه شده باسورفکتانت کاتیونی (CTAB) در دماهای متفاوت پایداری قابل توجهی نسبت به سورفکتانت آنیونی (SDBS) و سورفکتانت غیر یونی (TX-100) دارد. با توجه به نتیجه‌های آزمایش کشش بین‌سطحی و زاویه تماس که در انستیتوی نفت دانشگاه تهران انجام شده است، نانوسیال تهیه شده می‌تواند برای ازدیاد برداشت مخازن نفت به‌ویژه مخازن نفتی کربناتی استفاده شود. ریخت‌شناسی و ساختار هیبرید تهیه شده، به‌وسیله‌ی پراش پرتو ایکس XRD و FE-SEM مشخص شد.
پرونده مقاله
هدف از این پژوهش، دستیابی به یک نانو کاتالیست بر پایه‌ی نانولوله‌های کربنی با میزان فعالیت و گزینش پذیری بالا به منظور تبدیل آلاینده‌ی نیتروژن اکسید به مواد بی‌خطر نیتروژن و بخار آب است. نخست نانولوله‌ها با استفاده از روش اسیدی، عامل‌دار شده و با آزمون‌های XRD ،TEM ،FTI چکیده کامل
هدف از این پژوهش، دستیابی به یک نانو کاتالیست بر پایه‌ی نانولوله‌های کربنی با میزان فعالیت و گزینش پذیری بالا به منظور تبدیل آلاینده‌ی نیتروژن اکسید به مواد بی‌خطر نیتروژن و بخار آب است. نخست نانولوله‌ها با استفاده از روش اسیدی، عامل‌دار شده و با آزمون‌های XRD ،TEM ،FTIR ،ASAP و TGA بررسی شدند. سپس کاتالیست‌های 12 درصد وزنی منگنز اکسید بر پایه‌ی نانولوله‌های کربنی چند دیواره عامل‌دار شده/ نشده تحت روش تلقیح خشک ساخته شدند. نتیجه‌های به‌دست آمده از آزمون‌های راکتوری کاتالیست منگنز اکسید بر پایه‌ی نانولوله‌های کربنی با گروه‌های اکسیژنی O-H ،C-O ،C=O با کاتالیست بر پایه‌ی نانو لوله‌های فاقد گروه‌های عاملی، نشان داد که با ایجاد گروه‌های اکسیژن‌دار، میزان فعالیت و گزینش پذیری کاتالیست منگنز اکسید در دمای 200 درجه سانتی‌گراد به‌ترتیب از 60 به 97% و از 87 به 100% افزایش یافته است. نتیجه‌های به‌دست آمده از آزمون‌های ASAP و TEM نشان می‌دهد که ایجاد گروه‌های عامل‌دار اکسیژنی بر سطح پایه منجر به افزایش میزان پراکندگی منگنز اکسید بر روی پایه از طریق افزایش مساحت سطح پایه شده است. همچنین نتیجه‌های آزمون H2-TPR افزایش احیاپذیری کاتالیست بر پایه‌ی نانولوله‌های کربنی عامل‌دار شده در اثر افزایش دسترسی به فاز فعال منگنز اکسید بر روی سطح پایه‌ی عامل‌دار شده را تأیید می‌کند.
پرونده مقاله
هدف از این پژوهش، بررسی و بهینه‌سازی دما و زمان کلسینه شدن کاتالیست منگنز اکسید بر پایه‌ی نانولوله‌های کربنی در فرایند احیای کاتالیستی آلاینده‌ی نیتروژن اکسید با استفاده از آمونیاک به‌عنوان عامل کاهنده است. بدین منظور کاتالیست‌های موردنظر تحت روش تلقیح خشک تهیه شده، در چکیده کامل
هدف از این پژوهش، بررسی و بهینه‌سازی دما و زمان کلسینه شدن کاتالیست منگنز اکسید بر پایه‌ی نانولوله‌های کربنی در فرایند احیای کاتالیستی آلاینده‌ی نیتروژن اکسید با استفاده از آمونیاک به‌عنوان عامل کاهنده است. بدین منظور کاتالیست‌های موردنظر تحت روش تلقیح خشک تهیه شده، در دماهای 300 تا C°600 به مدت 2 تا 12 ساعت در گاز آرگون کلسینه شدند. آزمون‌های Raman ،H2-TPR ،XPS و XRD نشان دادند که دمای تکلیس به دلیل تأثیر بر عدد اکسایش منگنز، عاملی مؤثر بر فعالیت کاتالیستی بوده به‌گونه‌ای که کاتالیست کلسینه شده در دمای C° 300 با تشکیل منگنز اکسید به‌صورت MnO2 به‌عنوان فاز غالب، بالاترین فعالیت واکنشی را دارد. همچنین، حضور گونه‌های نیترات باقیمانده از تجزیه‌ی پیش ماده مصرفی منگنز نیترات در شرایط معتدل دمایی کلسینه شدن C°300 باعث افزایش اسیدیته، جذب آمونیاک بیشتر و در نتیجه افزایش فعالیت کاتالیستی می‌شود. نتیجه‌های آزمون‌های واکنشگاهی نشان داد که اثر زمان کلسینه شده در گستره 2 تا 6 ساعت نقش چندانی بر تغییر شدت بلورینگی، مساحت سطح و عدد اکسایش فاز فعال نداشته و کاهش اندک فعالیت کاتالیستی برای زمان کلسینه شدن 12 ساعت با توجه به آزمون H2-TPR را می‌توان به کاهش گونه‌های نیترات موجود در سطح کاتالیست نسبت داد. از این‌رو، کاتالیست wt%12 منگنز اکسید تحت دمای کلسینه شدن C°300 به مدت 3 ساعت با درصد تبدیل و گزینش پذیری به ترتیب برابر با 97% و 5/99% بالاترین فعالیت کاتالیستی را دارد.
پرونده مقاله
سکوی نشر دانش
سند یا سکوی نشر دانش ،سامانه ای جهت مدیریت حوزه علمی و پژوهشی نشریات دانشگاه آزاد می باشد
