دانلود پایان نامه

مایسل معکوس
روش تخریب حرارتی
سونوشیمی
روش سنتز احتراقی
1-4-2-1 سنتز به روش آبی- حرارتی و حلالی- حرارتی
روش هیدروترمال برای سنتز پودرهای اکسیدی ساده و مخلوط، با مورفولوژی کنترل شده، در دمای نسبتاً پایین100-350 به کار می رود. عموماً در فرآیندهای هیدروترمال، پس از تهیه ی سل از یک محلول، با حرارت دادن آن در اتوکلاو، نانوذرات اکسیدی سنتز می شوند. مکانیزم واکنش در این فرآیند حل کردن و رسوب گیری می باشد. در مراحل اولیه ذرات به هم چسبیده ی ماده اولیه در داخل حلال شکسته شده و به صورت گروههای یونی تبدیل میشوند. با افزایش دما، قابلیت حل شدن ماده اولیه افزایش مییابد. وقتی غلظت آن ها در محلول به حد فوق اشباع رسید جوانه زنی و رشد محصول آغاز می شود. چون محیط بسته و فشار بالا از شرایط انجام واکنش است، اندازه ذرات کاهش مییابد و امکان تغییر استوکیومتری و تبخیر عناصر فرار وجود ندارد. محدوده دمایی برای محلولهای آبی معمولا بین دمای اتاق تا 1000 درجه سانتی گراد و محدوده فشار بین 1 تا 100 مگاپاسکال است [14]. با توجه به این که پارامترهای زیادی در فرآیند هیدروترمال دخیل می باشند و همچنین این فرآیند شامل یک مرحله حرارت دهی است، از این رو پژوهشگران از مدل های ترکیبی مختلفی از این پارامترها در فرآیند هیدروترمال استفاده میکنند. از پارمترهای موثر می توان به دما، فشار، غلظت واکنش دهنده و pH محلول اشاره کرد. در این روش اگر حلال آب باشد به آن هیدروترمال و اگر الکل باشد به به آن سولوترمال میگویند[15].
1-4-2-2 سل_ ژل
روش سل _ ژل یکی از روشهای متداول تولید نانو ذرات می باشد که از دو بخش تشکیل شده است.
سل که یک سوسپانسیون کلوئیدی از ذرات جامد در یک مایع است و ژل که از تبخیر اولیه حلال در محیط وباقی ماندن یو نها را در محلول بوجود میآید تا با به هم پیوستن به یکدیگر شبکه پیوسته ای را بوجود بیاورند.
مواد اولیه ای که در این روش مورد استفاده قرار می گیرند به گروههای متفاوتی تقسیم می شوند:
1- آلکوکسیدهای فلزی 2-مواد آلی یا غیر آلی 3-نمک ها و اسیدهای غیرآلی 4-ترکیبات آلی فلزی 5-نمک ها و اسیدهای غیرآلی
آلکوکسیدهای فلزی به دلیل ویژگی هایی مثل حل شوندگی بالا، قابلیت ترکیب با مواد آلی و حلال ها و واکنش دهندگی بالا بیشتر مورد توجه میباشند.
هیدرولیز
الکوکسیدهای فلزی یا نمک های فلزی با آب واکنش می دهند و از آنجا که یون هیدروکسیل به اتم فلز متصل می شود، به آن هیدرولیز می گویند. وقتی فلزی در آب حل می شود کاتیونهای فلزی توسط مولکول های آب احاطه می شوند. واکنش هیدرولیزی به صورت زیر انجام می شود:
بر حسب میزان آب و حضور کاتالیست ها ممکن است هیدرولیز به طور کامل باشد که دراین شرایط تمام گروههای با جابجا می شود.در این صورت واکنش به صورت زیر انجام می شود:

مطلب مرتبط :   دانلود پایان نامه با موضوع روش های تصمیم گیری چند معیاره و روشهای تصمیم گیری چند معیاره

ولی به هر حال ممکن است که هیدرولیز به طور کامل انجام نشود و هیدرولیز جزئی باشد که واکنش به صورت زیر می باشد:

or

در این مرحله از عامل کی لیت کننده (کمپلکس ساز)مثل اسید سیتریک استفاده می شود، که با اوربیتال های کاتیون پیوند برقرارکرده و سرعت هیدرولیز را کم می کند. هم چنین می توان از یک پلیمر ساز استفاده کرد تا تشکیل ژل در مرحله بعد به راحتی صورت پذیرد[16].