فهرست:
فصل اول: مقدمه
1-1- مقدمه ای بر فناوری نانو
1-2- ضرورت انجام تحقیق
فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده و مباحث تئوری
دانش کلوئیدها
تاریخچه
سل، ژل و پودر
2-4- شیمی سیلیکا
خواص شیمیایی و فیزیکی سیلیکا
ژل شدن، کوآگولاسیون، فلوکولاسیون و کوآسرویشن
2-7- هسته زایی، پلیمریزاسیون و رشد سیلیکا
2-8- روش های تولید صنعتی
2-8-1-تولید پلی سیلیسیک اسید
2-8-2- روش سل - ژل
2-8-3- تئوری روش سل - ژل
2- 9- پایداری سل سیلیکا
2-10- کاربردهای سل سیلیکا
2-11- معایب روش مرطوب
2-12- روش های تف زاد
2-13- خواص منحصر به فرد سیلیکا
2-14- کاربردهای سیلیکا
2-14-1- بهبود خواص مکانیکی
2-14-2- افزودنی جهت جریان پذیری
2-14-3-کاربردهای آن به عنوان حمل کننده
2-14- 4- کاربرد به دلیل تاثیرات سطحی
2-14-5- استفاده به عنوان رنگدانه
2-15-6- استفاده به دلیل خواص الکتریکی
2-14-7- استفاده به عنوان جاذب
2-14-8- استفاده به عنوان کاتالیزور
2-14-9- استفاده های دیگر
2-14-10- مصرف جهانی
فصل سوم: روش تحقیق
3-1- مقدمه
3-2- ساخت نانو ذرات سیلیکون دی اکسید SAS به روش آئروسل از ضایعات روغن سیلیکون و ارگانو سیلان ها
3-2-1- روش تف زاد
3-2-2- مراحل آزمایش
3-2-3- طراحی و ساخت سیستم
3-2-3-1- اجزای دستگاه
3-2-3-1-1- سیستم پمپاژ روغن سیلیکون ضایعاتی
3-2-3-1-2- فیلتر
3-2-3-1-3- پمپ
3-2-3-1-4- روتامتر
3-2-3-1-5- مشعل
3-2-3-1-6- محفظه احتراق
3-2-3-1-7- نظیف کننده مرطوب
3-2-4- مواد روش تف زاد
3-2-4-1- شیمی سیالات سیلیکونی
3-2-5- شرح آزمایش
3-2-6- روش کار
3-3- 6- سنتز سیلیکا به روش سل - ژل از طریق هیدرولیز TEOS
3-3-1- مواد روش سل - ژل
3-3-2-لوازم مورد استفاده روش سل - ژل
3-3-3- روش کار سل - ژل
فصل چهارم: بحث و نتایج
4-1- مقدمه
4-2- تاثیر دما در روش تف زاد
4-4- تاثیر غلظت ماده اولیه در روش تف زاد
4-5- تاثیر مایع نظیف کننده در روش تف زاد
4-2- بررسی نتایج روش سل - ژل
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات
5-1- نتیجه گیری
5-2- پیشنهادات
5-2-1- روش تف زاد
5-2-2- روش سل - ژل
منابع
منبع:
[1] Jennifer Kahn (2006). Nanotechnology, National Geographic, 98-119.
[2] منبع سایت خبری تحلیلی عصر ایران www.asriran.com
[3] C. P. Poole Jr, Frank J. (2003). Introduction to Nanotechnology, John Wiely & Sons Inc.
[4] Schmid, G.Ed. (2005). Nanoparticles: From Theory to Application, Wiley VCH: Weinheim.
[5] Lawrence Gasman (2006), Nanotechnology Applications and markets.
[6] William A. Goddard, Donald W., E.Lyshevski, Gerald J. Lafrate. Handbook of nanoscience, engineering and technology. second edition.
[7] Fremy, E. Am. (1853). Chem. Phys. (3), Bd 38, S 312–344.
[8] Graham, T. Am. (1862). Chem., Bd 123, S 860–861.
[9] Jirgensons, B.; Straumanis, M.E. (1954). A Short Textbook of Colloid Chemistry, Pergamon Press Ltd., London.
[10] Kingery, W. D.; Bowen, H. K.; Uhlmann, D. R. (1976). Introduction to Ceramics, 2nd ed.; Wiley: New York.
[11] Gaskell, P. H.; Eckersley, M. C.; Barnes, A. C.; Chieux, P. (1991). Nature, 350, 675–677.
[12] Milonjic, S. K. (1992). Colloids Surfaces, 63, 113–119.
[13] Sindorf, D. W.; Maciel, G. E. (1981). J. Am. Chem. Soc., 103, 4263–4265.
[14] Sindorf, D. W.; Maciel, G. E. (1983). J. Phys. Chem., 87, 5516–5521.
[15] Sindorf, D. W.; Maciel, G. E. J. (1982). Am. Chem. Soc., 86, 5208–5219.
[16] Horacio E. Bergna (1994). The Colloid Chemistry of Silica American Chemical Society, Washington, DC.
[17] Lee, S. (2006). Encyclopedia of chemical processing. CRC Press. ISBN 0- 8247-5563-4.
[18] Robert Doering, Y.N. (2007). Handbook of Semiconductor Manufacturing Technology. CRC Press. ISBN 1-57444-675-4.
[19] Greenwood, N.N.E., Alan (1984). Chemistry of the Elements. Oxford: Pergamon Press. pp. 393–99. ISBN 0-08-022057-6.
[20] Fournier R.O., R.J.J. (1977). The solubility of amorphous silica in water at high temperatures and high pressures. American.
[21] Holleman, A.F. (2001). Inorganic Chemistry. San Diego: Academic Press, ISBN 0-12-352651-5.
[22] Greenwood, N.N.E., Alan )1984(. Chemistry of the Elements. Oxford: Pergamon Press. pp. 393–99. ISBN 0-08-022057-6.
[23] Everett, D. H. (1971). Symbols and Terminology for Physiocochemical Quantities and Units; International Union of Pure and Applied Chemistry; Butterworths: London.
[24] Horacio E. Bergna (2006). Colloidal silica Fundamentals and Applications, Taylor & Francis Group, LLC.
[25] Verwey, E. J. W.; Overbeek, J. Th. (1949). Theory of the Stability of Lyophobic Colloids; Elsevier: New York.
[26] La Mer, V.K.H., T. H. (1963). Pure Appl. Chem., 13, and 112–133.
[27] Verwey, E.J.W.O., J. Th. (1951). Theory of Colloids; Elsevier: New York
[28] Everett (1998). Pure and Applied Chemistry; Butterworths: London.
[29] Mandelbrot, H. H. (1989). In A Fractional Approach to Heterogeneous Chemistry; Avnir, D., Ed.; Wiley: New York.
[30] Keefer, K. (1986). Science of Ceramic Chemical Processing; Hench, L. L.; Ulrich, D. R., Eds.; Wiley: New York.
[31] Brinker, C. J.; Scherer, G. W. (1990). Sol–Gel Science; Academic: San Diego, CA.
[32] Mahler, W.; Bechtold, M. F. (1980). Nature, 285, 27–28.
[33] Lin, M. Y. (1989). P. Nature, 339, 360–362.
[34] Iler, R. K. (1979). The Chemistry of Silica; Wiley: NewYork.
[35] Rarity, J. (1989). Nature, 339, 340–341.
[36] Matsushita, M. (1989). In The Fractal Approach to Heterogeneous Chemistry; Avnir, D., Ed.; Wiley: Chichester, United Kingdom.
[37] Ulrich (1991). D. D. Chem. Eng. News, 69, 32.
[38] Stober W., Fink (1968). A. J. Colloid Interface Sci., 26, 62.
[39] Minehan W. T., Messing G. L. (1992). Colloids Surfaces, 63, 181–187.
[40] Bailey J. K., Mecartney M. L. (1992). Colloids Surfaces, 63, 151–161.
[41] Derjaguin B. V. (1989). Theory of Stability of Colloids and Thin Films; Consultants Bureau: New York.
[42] Derjaguin B. V., Landau L. (1941). Acta Physiochim., 14.
[43] L. M'adler (2002). Controlled synthesis ofnanostructured particles by same spray pyrolysis, Aerosol Science 33, 369–389.
[44] Graham T. J. (1864). Chem. Soc. London, 17, 318.
[45] Sanchez M. G. (1959). Canadian Patent 586,261.
[46] White J. F. (1945). U.S. Patent 2,375.
[47] Alexander G. B., Iler R. K. (1952). U.S. Patent 2,601,235.
[48] Bechtold M. F., Snyder O. E. (1951). U.S. Patent 2,574,902.
[49] Bird P. G. (1941). U.S. Patent 2,244,325.
[50] A. van Blaaderen and A. Vrij (2000). Colloidal Model Particles Made from Organo alkoxysilanes, University of Utrecht, Van’t Hoff Laboratory.
[51] Van Helden A. K., Jansen J. W., Vrij A. (1981). Colloid Interface Sci., 81(2), 354–368.
[52] William O. Roberts (1999). Manufacturing and Applications of Water-Borne Colloidal Silica, DuPont Company.
[53] Anonymous (1887). Am. Chem. J. 9, 14.
[54] H. N. Potter (1907). US 875,674; US 875,675.
[55] Yun Seup Chung (2004). Hydrophobic modification of silica nanoparticle by using aerosol spray reactor, Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, 236, 73–79.
[56] BF Goodrich (1958). USP 2,863,738.
[57] U. Brinkmann, M. Ettlinger, D. Kerner1 and R. Schmoll (1963). Synthetic Amorphous Silicas Degussa AG,1, 180-723.
[58] U. Brinkmann, M. Ettlinger, D. Kerner1 and R. Schmoll (1969). Synthetic Amorphous Silicas Degussa AG, 1, 933-991.
[59] U. Brinkmann, M. Ettlinger, D. Kerner1 and R. Schmoll (1942). Synthetic Amorphous Silicas Degussa AG, 1, 723-762.
[60] L.J. White, G.J. Duffy (1959). J. Ind. Eng. Chem. 51, 232.
[61] Wagner, H. Bru¨nner (1960). Chem. 72, 744.
[62] Hankwon Chang (2008). Pore size-controlled synthesis and characterization of nanostructured silica particles, Ultramicroscopy, 108 1260– 1265.
[63] DE (1958). 30 16 010, Degussa.
[64] Ferch, H. Progr. (1982). Org. Coat; Switzerland, 10, 91.
[65] Parkinson, H. Reinforcement of Rubbers; Lakemann: London, 1957.
[66] Bachmann H. J., Sellers J. W., Wagner M. P. (1960). Wolf R. F. Hi-Sil; Columb Southern Chemical Corp.: Barberton, Ohio.
[67] Ferch H., Mu¨ller K. H., Oelmu¨ller R. (1989). In Technical Bulletin Pigments No. 1, 5th ed.; Degussa AG: Frankfurt, Germany.
[68] Bode R., Ferch H. (1967). 20, 699.
[69] Lenz D. H., Conner W. C. (1987). J. Catalysis, 104, 288.
[70] L. M'adler, H.K. Kammler, R. Mueller (2001). Controlled synthesis of nanostructured particles by fame spray pyrolysis, Department of Mechanical Engineering and Process Engineering, Institute of Process Engineering, ETH Zurich, CH-8092 Zurich, Switzerland.
[71] Rahele Rostamian (2011). Synthesis and characterization of thiol-functionalized silica nano hollow sphere as a novel adsorbent for removal of poisonous heavy metal ions from water: Kinetics, isotherms and error analysis, Chemical Engineering Journal 171, 1004– 1011.
[72] Shraddha Shekar (2012). A multidimensional population balance model to describe the aerosol synthesis of silica nanoparticles, Department of Chemical Engineering and Biotechnology, University of Cambridge, New Museums Site, Pembroke Street, CambridgeCB23RA, United Kingdom.
[73] R. K¨ormer (2011). Aerosol synthesis of silicon nanoparticles with narrow size distribution—Part 1: Experimental investigations, Institute of Particle Technology, Friedrich-Alexander University, and Cauerstr.4.
[74] Srinivas Vemury (1996). Charging and coagulation during flame synyhesis of silica, Department of Chemical Engineering, University of Cincinnati, Cincinnati, OH 45221-0171, USA.
[75] M. Waseem (2009). Synthesis and characterization of silica by sol-gel method, J. Pak. Mater. Soc. 3 (1).
[76] Ismail Ab Rahman, (2012). Synthesis of Silica Nanoparticles by Sol-Gel: Size-Dependent Properties, SurfaceModification, and Applications in Silica-Polymer Nanocomposites—A Review, Journal of Nanomaterials, Article ID 132424, 15 pages.
[77] Ismail A.M. Ibrahim (2010). Preparation of spherical silica nanoparticles: Stober silica, Journal of American Science, 6 (11).
[78] M. A. Farad (2000). Catalysts and the structure of SiO2 sol-gel films, J. of materails science 35, 1835 – 1841.
[79] M. Jafarzadeh (2009). Synthesis of silica nanoparticles by modified sol–gel process: the effect of mixing modes of the reactants and drying techniques, J Sol-Gel Sci Technol, 50:328–336.
[80] Jungho Jin (2012). Silica nanoparticle-embedded sol–gel organic/inorganic hybrid nanocomposite for transparent OLED encapsulation, Organic Electronics 13, 53–57.
[81] K. C. Patil, M. S Hegde (2008). Chemistry of nanocrystaline oxide materials, National Aerospace Laboratories, page 42.
[82] Suntec OIL PUMP TYPE AN GEAR SIZES 47-57-67-77-97 catalogue.
[83] Arthur T. Hubbard, Martin J. Schick (1998), Colloidal Silica Fundamentals and Applications (page 82)