ورود کاربران دانشگاهی
ثبت نام(مطالعه آنلاین پایان نامه ها)
کاربر مهمان
سپندا
پنجشنبه 9 فرودرین 1403
|
18.208.172.3
:Your IP
س
امانه
پ
ایان
ن
امه های
د
انشگاه
ا
صفهان (
سپندا
)
صفحه اول(جستجو)
مرور موضوعی
پرسش های متداول و راهنما
سامانه تطبیق پایان نامه با شیوه نامه
تماس با ما
(0)
عنوان :
مطالعه ترمودینامیکی تغییرات خواص الکترونی نیمه رسانای اکسید ایندیم و دوپینگ شده با قلع در محلولهای آبی با اسیدیته های مختلف در حضور نور مرئی با تکنیک های الکتروشیمیایی و تحقیق بر همکنش برخی از رنگینه های آزو در محلولهای آبی با چند سورفکتانت و بررسی ارتباط
انتشارات :
دانشگاه اصفهان
سال :
1384
زبان :
Persian
شماره سند :
3856
موضوع :
پژوهشگر :
علی حسن زاده آده مرتضی پاشا
توصیفگر لاتین :
??????? ??? ???? Chemistry ? Electronic properties ? Correlation ? Density ? Potential ? Flat band ? Energy gap ? Semicinductors of Indium oxide ? Electrochemical impedance spectroscopy ? Visibl ligth ? Aqueous solutions ? Azos ? Photocatalyst ? Surfactan
توصیفگر فارسی :
شیمی ( شیمی فیزیک ) ◄ 1384 ◄ خواص الکترونیکی ◄ ارتباط ◄ چگالی ◄ پتانسیل ◄ نوار مسطح ◄ گاف انرژی ◄ نیم رساناهای اکسید ایندیم ◄ اکسید ایندیم آلاییده با قلع ◄ طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی ◄ نور مرئی ◄ محلول آبی ◄ آزوها ◄ فتوکاتالیزگر ◄ سورفکتانت
دانشکده :
دانشگاه اصفهان، دانشکده علوم، گروه شیمی
مقطع :
دکتری شیمی فیزیک
استاد راهنما :
دکتر اصغر زینی اصفهانی، دکتر محمدحسین حبیبی
استاد مشاور :
سال دفاع :
1384
شماره رکورد :
3856
شماره راهنما :
CHE3 23
فهرست :
فهرست مطالب صفحه عنوان پیشگفتار فصل 1- مقدمه و پیشینه نظری1 مقدمه2 1-1) رده¬بندی الکتریکی جامدها3 1-2) ترازهای الکترونی در جامدها4 1-2-1) نارساناها5 1-2-2) رساناها6 1-2-3) نیمهرساناها 7 1-3) عوامل تغییر دهنده گاف انرژی نیمهرساناها8 1-3-1) اثر دما بر گاف انرژی نیمهرساناها9 1-3-2) اثر اندازه ذرات بر گاف انرژی نیمهرساناها12 1-3-3) تغییر گاف انرژی با ناخالصیها (نیمهرساناهای ذاتی و غیرذاتی)14 1-4) بررسی ترمودینامیکی فصل مشترک الکترودهای نیمهرسانا- الکترولیت16 1-4-1) نظریه لایه دوگانه الکترودهای نیمهرسانا (توزیع بار- پتانسیل) 23 1-4-2) خازن تفاضلی الکترودهای نیمهرسانا26 1-5) وابستگی نرنستی پتانسیل نوار مسطح نیمهرسانا به pH27 1-6) وابستگی غیرنرنستی پتانسیل نوار مسطح نیمهرسانا به pH 29 1-7) الکترونگاتیوی و لبه نوار انرژی هدایت نیمهرسانا32 1-8 ) روش¬های اندازهگیری پتانسیل نوار مسطح نیمهرسانا35 1-9) محاسبه چگالی حالات انرژی نوارهای نیمهرسانا36 1-10) نگرشی بر طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی38 1-11) مقاومت منفی و شناسایی آن در طیف های امپدانسی39 1-12) امپدانس انتشاری با طول بینهایت (امپدانس واربورگ)41 1-13) نمودار راندلز43 1-14) امپدانس انتشار فضا محدود (قطعه T) 44 1-15) عوامل موثر در پخش و تجمع رنگینهها در محلول45 1-15-1) نظریه (DLVO)Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek و پایداری محلول رنگینههای آزو54 1-15-2) ثابت پایداری55 1-15-3) محدودیتهای نظریه DLVO57 1-16) آلایندههای رنگی محیط زیست58 1-17) تاتومری آزو- هیدرازون در رنگینه¬های آزو60 1-18) مواد فعال¬کننده سطحی61 1-18-1) میسل¬ها62 1-19) فلوئورسانس64 1-20) نیمهرسانای اکسیدایندیم67 1-21) طیف¬سنجی تشدید مغناطیس هستهای دو بعدی69 1-21-1) طیف¬سنجی اثر اورهاوزر هستهای (NOESY)71 1-22) تجزیه¬های حرارتی فصل2- بخش تجربی74 2-1) مواد77 2-2) دستگاهها77 2-2-1) دستگاه قطبش¬ساز و امپدانس الکتروشیمیایی77 2-2-2) دستگاههای طیف¬سنجی نشر فلورسانس و تشدید مغناطیسی هسته 78 2-2-3) دستگاه سانتریفوژ78 2-2-4) دستگاه pH متر 78 2-2-5) دستگاه طیف¬سنجی مادون قرمز78 2-2-6) دستگاه طیف¬سنجی مرئی- فرابنفش79 2-2-7) تجهیزات تخریب فوتوکاتالیزوری80 2-3) روش کار آزمایش¬های تخریب فوتوکاتالیزوری 81 2-4) روش کار آزمایش¬های الکتروشیمیایی83 2-5) روشهای تجزیه و تحلیل یافته¬های تجربی: تبدیلات کرامرز-کرونیگ (ارزیابی صحت داده¬های امپدانسی) فصل3- بخش نتایج و بحث 84 مقدمه86 3-1) اندازهگیریهای ولتامتری و امپدانس الکتروشیمیایی 86 3-1-1) نتایج و بحث اندازهگیریهای ولتامتری روبشی الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با98/0 pH=90 3-1-2) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با98/0 pH=94 3-1-3) نمودار راندلز دادههای امپدانسی بسامدهای متوسط الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با 98/0 pH=95 3-1-4) ارائه مدلهای ریاضی (مدارهای معادل) برای سیستم الکترودی اکسیدایندیم غوطه ور در محلول آبی با 98/0 pH=98 3-1-5) تبدیلات کرامرز-کرونیگ دادههای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با 98/0 pH=105 3-1-6) محاسبه ضریب نفوذ حاملین بار در الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با 98/0 pH=106 3-1-7) نمودار موت- شاتکی الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با 98/0 pH=112 3-1-8) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با 65/2 pH=116 3-1-9) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با 18/4 pH=120 3-1-10) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با 31/5 pH= 124 3-1-11) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با 00/6 pH=128 3-1-12) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم در محلول آبی با 00/11 pH= 132 3-1-13) مقایسه عملکرد الکترود اکسیدایندیم در محلول¬های آبی با pH های متفاوت 134 3-1-14) مقایسه نمودارهای موت-شاتکی الکترود اکسیدایندیم در محلولهای آبی با pH های متفاوت 136 3-1-15) وابستگی پتانسیل نوار مسطح نیمهرسانای اکسیدایندیم به pH137 3-1-16) محاسبه چگالی حالات از معادله گریشر و تعیین مکان لبه نوارهای انرژی نیمهرسانای اکسیدایندیم139 3-1-17) وابستگی لبه نوارهای انرژی هدایت و ظرفیت نیمهرسانای اکسیدایندیم به pHمحلول141 3-2) نتایج و بحث اندازهگیریهای ولتامتری چرخهای الکترود اکسیدایندیم آلاییده با قلع در محلول آبی با 02/1pH=142 3-2-1) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم آلاییده با قلع در محلول آبی با 02/1pH= 147 3-2-2) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم آلاییده با قلع در محلول آبی با 06/3pH= 152 3-2-3) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم آلاییده با قلع در محلول آبی با 03/5pH= 156 3-2-4) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم آلاییده با قلع در محلول آبی با 02/7pH= 160 3-2-5) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم آلاییده با قلع در محلول آبی با 04/9pH= 164 3-2-6) نتایج و بحث اندازهگیریهای امپدانس الکتروشیمیایی الکترود اکسیدایندیم آلاییده با قلع در محلول آبی با 05/11pH= 170 3-3) نتایج و بحث طیف¬سنجی نوری رنگینههای آزو170 3–3-1) اثر غلظت بر توزیع چندمری شدن رنگینه سولوفنیل قرمز172 3–3-2) اثر pH محلول بر توزیع چندمری شدن رنگینه سولوفنیل قرمز 173 3–3-3) اثر زمان بر توزیع چندمری شدن رنگینه سولوفنیل قرمز175 3–3-4) اثر قطبیت حلال بر توزیع چندمری شدن رنگینه سولوفنیل قرمز176 3–3-5) جداسازی نوارهای الکترونی رنگینه سولوفنیل قرمز با روش رگرسیون غیرخطی179 3–3-6) تکرارپذیری تجمع رنگینه سولوفنیل قرمز 181 3–3-7) بررسی اثر تجمع برتوتومریزاسیون آرزو- هیدرازون رنگینه سولوفنیل قرمز183 3–3-8) بررسی اثر دما بر تجمع و توتومریزاسیون رنگینه سولوفنیل قرمز184 3–3-9) مطالعات طیف¬سنجی ارتعاشی تجمع رنگینه سولوفنیل قرمز185 3–3-10) مطالعات طیف¬سنجی نشر فلورسانس رنگینه سولوفنیل قرمز 187 3–4) مطالعات تشدید مغناطیس هستهای یک و دو بعدی توتومریزاسیون رنگینه سولوفنیل قرمز187 3–4-1) طیفهای پروتون وکربن NMR رنگینه سولوفنیل قرمز درحلالD2O189 3–4-2) طیفهای NMR یک و دو بعدی رنگینه سولوفنیل قرمز درحلال DMSO-d6 196 3–4-3) طیفهای NMR یک و دو بعدی رنگینه سولوفنیل قرمز درحلال CD3OD 200 3-5) محاسبه الکتروشیمیایی عدد متوسط تجمع مولکولی برای رنگینه سولوفنیل قرمز 201 3-6) تعیین ثابت پایداری برای رنگینه سولوفنیل قرمز بر اساس نظریه DLVO 203 3-7) برهمکنش سولوفنیل قرمز با ماده فعال سطحی آنیونی سدیم دو دسیل سولفات (SDS)205 3-8) برهمکنش سولوفنیل قرمز با ماده فعال سطحی کاتیونی ستیل تری متیل آمونیم برومایدC16TAB 209 3-9) برهمکنش سولوفنیل قرمز با ماده فعال سطحی کاتیونی ستیل پریدینیوم کلراید (CPC)212 3-10) اثرpH محلول بر توزیع چندمری شدن رنگینه کوپرکسون سرمهای RL 213 3- 11) بررسی برهمکنش مواد فعال سطحی مختلف با رنگینه کوپرکسون سرمهای RL216 3-12) اثرpH محلول بر توزیع چندمری شدن رنگینه زرد روشن X6G 217 3-13) بررسی برهمکنش مواد فعال سطحی مختلف با رنگینه زرد روشن X6G 220 3-14) اثرpH محلول بر توزیع چندمری شدن رنگینه دایرکت زرد DY42221 3-15) بررسی برهمکنش مواد فعال سطحی مختلف با رنگینه دایرکت زرد DY42 224 3-16) بررسی تخریب رنگینه سولوفنیل قرمز(3BL) بر روی فوتو¬کاتالیزور اکسیدایندیم در محلولهای آبی 229 3-17) مطالعه طیف¬های مادون قرمز تخریب رنگینه سولوفنیل قرمز(3BL) بر روی فوتوکاتالیزور اکسیدایندیم231 3-18) بررسی تخریب رنگینه کوپرکسون سرمهای (RL) بر روی فوتوکاتالیزور اکسیدایندیم در محلولهای آبی234 3-19) بررسی تخریب رنگینه زرد روشن (X6G) بر روی فوتوکاتالیزور اکسیدایندیم در محلولهای آبی237 3-20) بررسی تخریب رنگینه دایرکت زرد42 بر روی فوتوکاتالیزور اکسیدایندیم در محلولهای آبی241 3-21) تجزیه حرارتی رنگینه¬های آزو 246 3-22) نتیجهگیری نهایی248 3-23) ارتباط بخش¬های مختلف پایان نامه 253 مراجع
چکیده :
چکیده خواص الکترونی نیمه¬رساناهای اکسیدایندیم و اکسیدایندیم آلاییده با قلع در چند محلول آبی با pH های مختلف در حضور نور مرئی توسط طیف¬سنجی امپدانس الکتروشیمیایی اندازهگیری شد و در نتیجه مکان لبه نوارهای انرژی ظرفیت و هدایت نیمه¬رسانای اکسیدایندیم بدست آمد ولی برای اکسیدایندیم آلاییده با قلع به دلیل پوشش دهی نامناسب، نتایج خوبی حاصل نشد. نتایج حاصل از اسپکتروفتومتری نورمرئی- فرابنفش رنگینههای آزوی سولوفنیل قرمز، کوپرکسون سورمهای، زرد روشن و دایرکت زرد42 در محلولهای آبی نشان داد که تنها رنگینه سولوفنیل قرمز تحت تاثیر تغییرات pH محلول میتواند دیمر و یا در حالت کلی مجتمع گردد که میتواند مانع تخریب فوتوکاتالیزوری موثر این رنگینه شود و برای مابقی رنگینههای آزو تجمعی مشاهده نشد. مطالعات نشر فلورسانس نشان دادکه این رنگینههای آزو در محلولهای آبی در pH های مختلف و حتی در حضور مواد فعال سطحی کاتیونی و آنیونی هیچگونه نشری ندارند. نتایج بدست آمده از طیف¬سنجی تشدید مغناطیس هستهای یک و دو بعدی برای رنگینه سولوفنیل قرمز وجود تعادلات توتومری آزو- هیدرازون را در محلولهای آبی تاییدکرد. نتایج حاصل از تخریب فوتوکاتالیزوری تحت تابش نور فرابنفش نشان داد که تنها رنگینه دایرکت زرد42 در محلولهای آبی، قابل رنگزدایی بر روی فوتوکاتالیزور اکسیدایندیم میباشد و برای رنگینههای سولوفنیل قرمز، کوپرکسون سورمهای و زرد روشن در حضور نور فرابنفش واکنشهای درونی و یا بیرونی با فوتوکاتالیزور اکسیدایندیم اتفاق میافتد و در غیاب نور فرابنفش نیز عمل جذب سطحی شدید و لخته شدن برای رنگینههای سولوفنیل قرمز و کوپرکسون سورمهای در محلول¬های اسیدی مشاهده گردید. مطالعات طیف¬سنجی ارتعاشی، جذب سطحی شدن رنگینه سولوفنیل قرمز در سطح نیمه¬رسانای اکسیدایندیم را تایید کرد. با توجه به کل نتایج بدست آمده، بنظر می رسدکه به طور نظری اکسیدایندیم مشابه اکسیدتیتانیم میتواند جهت تخریب فوتوکاتالیزوری این آلاینده های رنگی بکار رود ولی برای تخریب موثرتر خواص تودهای محلول رنگینهها از قبیل لخته شدن، جذب سطحی، واکنشهای درونی از قبیل توتومریزاسیون آزو-هیدرازون، ایزومریزاسیون هندسی سیس- ترانس و تجمع مولکولهای رنگینه و واکنشهای بیرونی با فوتوکاتالیزور اکسیدایندیم تحت تابش نور فرابنفش بایستی در نظر گرفته شود. نتایج حاصل از تخریب فوتوکاتالیزوری تحت تابش نور فرابنفش نشان داد که توتومریزاسیون آزو- هیدرازون تاثیر مهمی در عمل تخریب نوری ندارد. نتایج حاصل از تجزیه حرارتی این رنگینهها نشان دادکه همگی رنگینههای پایدار حرارتی هستند. با این حال، تخریب فوتوکاتالیزوری این رنگینهها در حضور نور فرابنفش در محلولهای آبی به مراتب آسانتر اتفاق می¬افتد.
چکیده انگلیسی :
Abstract Electronic properties of In2O3 and tin doped In2O3 semiconductors were determined in some aqueous solutions with different acidity in the presence of visible light using electrochemical techniques. The edges of valence and conduction energy bands of In2O3 semiconductor were obtained but for tin doped In2O3 semiconductor reasonable results could not be obtained due to bad coating. The results of UV-visible spectroscopy study of azo dyes in aqueous solutions showed that only Solophenyl red can aggregate under acidic conditions which impede to its effective photodegradation. Aggregation was not observed for other azo dyes. Fluorescence emission studies showed that used azo dyes dose not have appreciable emission in aqueous solutions with different acidity, even in the presence of cationic and anionic surfactants. The obtained results of one and two dimensional NMR confirmed Azo-Hydrazone tautomerism equilibrium existence for Solophenyl red. The results of degradation under UV light irradiation in aqueous solutions showed that just DY42 dye can be decolorized on In2O3 semiconductor surface and other azo dyes undergo intramolecular and external reactions onto In2O3 surface in the presence of UV light. In the absence of UV light, flocculation and strongly adsorption were taken place for RL and 3BL azo dyes in acidic aqueous solutions. According to the results obtained in this study, it seems that from the theoretical point of view In2O3 can act like TiO2 for photocatalytic degradation of these colorant pollutants but for better photocatalytic decolorization, it is necessary to consider the bulk properties such as flocculation, adsorption, intramolecular interactions (including Azo-Hydrazone tautomerization and geometric cis-trans isomerization or aggregation) and external reaction with In2O3 under UV light irradiation. Thermal analysis results showed that used azo dyes are thermally stable. However, photocatalytic degradation of these dyes (under UV light irradiation in aqueous solutions) is easily occurred.
کلید واژه ها :
شیمی ( شیمی فیزیک ) ◄ 1384 ◄ خواص الکترونیکی ◄ ارتباط ◄ چگالی ◄ پتانسیل ◄ نوار مسطح ◄ گاف انرژی ◄ نیم رساناهای اکسید ایندیم ◄ اکسید ایندیم آلاییده با قلع ◄ طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی ◄ نور مرئی ◄ محلول آبی ◄ آزوها ◄ فتوکاتالیزگر ◄ سورفکتانت,آلاینده ها
فروردین 1384
0
صفحه اول :
University of Isfahan Faculty of Science Department of Chemistry Ph.D. Thesis Thermodynamic study of electronic properties variation of an In2O3 and a Tin doped In2O3 semiconductor in aqueous solution with different acidity in the presence of visible light using electrochemical techniques and investigation of interactions between some Azo dyes in aqueous solutions with some surfactants and investigation of the correlation between electronic properties of semiconductor and bulk properties for photocatalytic degradation of dye pollutants. Supervisor: Dr. Asghar Zeini Isfahani Dr. Mohammad Hossein Habibi Advisor: Dr. Habib Ashassi Sorkhabi By: Ali Hassanzadeh Adeh Mortaza Pasha 13 Apr 2005
فصل اول :
فصل دوم :
فصل سوم :
فصل چهارم :
فصل پنجم :
فصل ششم :