در این مطالعه، مسیر حرکت نانوذرۀ مغناطیسی در مویرگ مستقیم را در حضور آهنربای استوانه ای مورد بررسی قرار می دهیم. با استفاده از معادلۀ حرکت ذره در حضور نیروهای مغناطیسی و شناوری، مسیر حرکت نانوذرۀ مغناطیسی در یک مویرگ مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج عددی نشان می دهد که احتمال به دام افتادن نانوذرۀ مغناطیسی در مویرگ تابعی قوی از شدت میدان مغناطیسی، شعاع ذره، مغناطش ذره و قطر مویرگ می باشد. در این مطالعه مسیر حرکت ذره در داخل مویرگ برای مقادیر متفاوت اندازۀ ذره، مغناطش آهنربا، مغناطش اشباع ذره، قطر مویرگ و وشکسانی ذره با پذیرفتاری مغناطیسی وابسته به میدان بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش شعاع ذره، مغناطش آهنربا، مغناطش اشباع ذره و همچنین با کاهش شعاع رگ، احتمال به دام افتادن ذرۀ شناور در کانال افزایش می یابد.

جداسازی به صرفه فلزهای سنگین از پساب های صنعتی، یکی از موضو ع های بسیار مهم در مطالعه های امروزی برای حفظ محیط-زیست می باشد. در این پژوهش، نانوذره های مغناطیسی Fe3O4 با استفاده از مزوروزنه SBA-15 که سطح مؤثر بسیار بالایی دارند، پوشش داده شد و با استفاده از لیگاندهای نیتروژن دار، عامل دار شدند و برای جداسازی فلزهای سنگین از پساب، مورد استفاده قرار گرفتند. نانوذره های مگنتیت با استفاده از روش رسوبی و موج فراصوت سنتز شدند و سپس با روش کلوئیدی، لایه ای از SBA-15 بر روی نانوذره های مغناطیسی نشانده شد و در مرحله بعدی سطح و درون روزنه های مزوروزنه با 3-(N-(تری متوکسی سیلیل)پروپیل اتیلن دی-آمین عامل دار شد. برای بررسی ویژگی های نانوکامپوزیت، از آنالیزهای FT-IR، TGA، SEM، XRD و BET استفاده شد. این نانوجاذب روزنه دار برای جداسازی فلزهای Cr4+و Fe3+ مورد مطالعه قرار گرفت. نتیجه های پژوهش نشان داد که با مقدارهای دلخواهی می توان این فلزها را توسط این نانوجاذب از پساب جداسازی کرد. از برتری های این نانوجاذب متخلخل می توان به ویژگی مغناطیسی، سادگی در بازیافت، کارایی بالا و مقاومت گرمایی بالا اشاره کرد.

فاضلاب صنعت آبکاری، حاوی مقدار بالایی فلز کروم می باشد. در این تحقیق حذف کروم (VI) توسط نانوذره مغناطیسی Fe3O4 از فاضلاب صنعت آبکاری مورد مطالعه قرار گرفت. فاضلاب مورد آزمایش از کارگاه آبکاری واقع در شهرک صنعتی پایتخت تهیه گردید. نانوذره مورد آزمایش دارای قطر متوسط ذره ای 30 نانومتر بود. در این تحقیق پارامترهای pH ، میزان نانوذره،مدت زمان واکنش،دما و تاثیرات آنها بر فرایند جذب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد، حذف بهینه کروم در مدت زمان 60 دقیقه و pH حدود 3 ، میزان نانوذرهg/L 1 در دمای 25oC به دست آمد. همچنین به منظور بررسی مکانیزم جذب، ثابت ایزوترمهای لانگموییر و فروندلیچ با داده ها تطبیق داده شد. نتایج نشان داد که ایزوترم فروندلیچ مدل مناسبتری می باشد. برای بررسی سینتیک جذب از مدلهای شبه کاذب درجه اول و دوم استفاده شد،که سینتیک جذب کروم از مدل درجه دوم پیروی کرد.

زمینه و هدف: حضور مواد آلی طبیعی(NOM)  برروی کیفیت آب مانند رنگ، بو و مزه تاثیر می گذارد، حضور این مواد در آب باعث گرفتگی فیلترها و غشاها و در نتیجه کاهش راندمان فرایندهای تصفیه پیشرفته آب می شود، همچنین به علت واکنش با ضدعفونی کننده ها و تولید محصولات جانبی برای سلامتی انسان مضر است. نانوذرات اکسیدآهن به عنوان یک جاذب موثر برای حذف آلاینده ها از محیط آبی مطرح هستند. در این تحقیق به منظور افزایش پایداری و پراکندگی بیشتر این نانوذرات از پوشش سیلیس استفاده شد و توانایی آن در جذب اسیدهیومیک از آب مورد بررسی گرفت.روش بررسی: نانوذرات اکسید آهن به روش هم ترسیبی تهیه شد، سپس با افزودن تترا اتوکسی سیالان نانوذرات حاصله با سیلیس پوشش داده شدند. مشخصات فیزیکی آنها توسط میکروسکوپ الکترونی و دستگاه پراش اشعه X تعیین گردید. در مرحله بعد آزمایشات جذب شامل تعیین pH و زمان تماس بهینه در محدوده 12-3 و5-240 min  انجام شد، سینتیک جذب با توجه به زمان های مختلف جذب اسیدهیومیک تعیین شد، سپس با استفاده از نتایج تاثیر غلظت های مختلف جاذب، غلظت های مختلف اسیدهیومیک، ایزوترم های فروندلیچ و لانگمیر تعیین شدند.یافته ها: بررسی مورفولوژی سطح جاذب نشان داد که نانوذرات اکسیدآهن پوشش داده شده با سیلیس دارای اندازه حدود nm 30-130 بود.pH  معادل 10.5، و زمان تماس min 90 به عنوان شرایط بهینه برای حذف اسیدهیومیک توسط نانوذرات اکسیدآهن پوشش داده شده با سیلیس بود. و حداکثر ظرفیت جذب اسیدهیومیک توسط نانوذرات اکسیدآهن پوشش داده با سیلیس 192.30 بوده است. بررسی روابط ایزوترم حاصل از تاثیر غلظت های مختلف جاذب بر غلظت های مختلف اسیدهیومیک نشان داد حذف اسید هیومیک توسط نانوذرات اکسید آهن پوشش داده شده با سیلیس از مدل لانگمیر (R2>0.90) و سینتیک آن از مدل شبه درجه دوم (R2>0.98) پیروی می کند.نتیجه گیری: نانوذرات اکسید آهن پوشش داده شده با سیلیس به علت داشتن جایگاه های جذب فراوان، خاصیت مغناطیسی و قابلیت جداسازی توسط آهنربا، و تولید ارزان قیمت می تواند به عنوان یک جاذب کارآمد در حذف اسیدهیومیک از آب آشامیدنی به کار رود.

برانگیختگی نانوذره های مغناطیسی تحت میدان مغناطیسی بیرونی یکی از راه های افزایش اختلاط در میکرومخلوط کننده ها است که با تحریک سیال و ایجاد درهمی در آن، باعث بهبود و افزایش اختلاط در آن ها می شود. هدف از این پژوهش، بررسی اثر میدان مغناطیسی بر اختلاط جریان آب و فروسیال در سه نوع میکرومخلوط کننده می باشد. سه نوع میکرومخلوط کننده Y، T و Oriented Y در نرم افزار گمبیت طراحی شد. پس از مش بندی و تعیین شرایط مرزی آن ها، هندسه مورد نظر در نرم افزار فلوئنت فراخوانی شده و مدل سازی CFD جریان سیال انجام شده است. میدان مغناطیسی خارجی با قدرت برابر G2200 (mT 22/0) در قسمت میانی هر میکرومخلوط کننده اعمال شده است. از نتیجه های مدل سازی CFD، می توان نتیجه گرفت که با اعمال میدان مغناطیسی روی هر میکرومخلوط کننده، فروسیال تحت تأثیر دو نیروی هیدرودینامیک و مغناطیسی قرار گرفته که منجر به ایجاد جریان هایعرضی در کانال اختلاط شده و بنابراین، میزان اختلاط افزایش می یابد. مقایسه بازده اختلاط در سه نوع میکرومخلوط کننده نشان می دهد که بهترین اختلاط به ترتیب در مخلوط کننده Oriented Y به دلیل زاویه برخورد دو جریان ورودی، میکرومخلوط کنندهT و سرانجام میکرومخلوط کننده Y صورت گرفته است. مقایسه نتیجه های مدل سازی با داده های آزمایشگاهی موجود در یک مرجع معتبر، تطابق قابل پذیرشی بین آن ها را نشان داد.

سابقه و هدف: نانوذرات مغناطیسی، بعد از پوشش دهی، خاصیت اشباع مغناطیسی و در نتیجه قابلیت جذب آهنربایی در فرآیند جداسازی کاهش می یابد. در این مقاله پوشش دهی نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن با ضخامت بسیار نازکی از پوشش سیلیکا بررسی شده است که علاوه بر پایدارشدن نانوذرات از خاصیت مغناطیسی آن ها نیز کاسته نمی شود.مواد و روش ها: این فرآیند با استفاده از ماده شیمیایی تترا اتوکسی سیلان انجام می شود. نانو ذرات مغناطیسی مگنتیت با پوشش سیلیکونی به وسیله روش هم رسوبی سنتز می شود و توسط دستگاه های طیف سنجی مادون قرمز، میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش اشعه ایکس و مغناطیس سنج ارتعاشی مشخصه یابی می شود.یافته ها: طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) و پراش اشعه ایکس (XRD) گروه های عاملی سیلیکا را برروی نانو ذرات نشان می دهد. اندازه ذرات با توجه به تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) تقریبا 40 نانو متر است. عدم کاهش خاصیت مغناطیسی در قبل و بعد از پوشش دهی با مغناطیس سنج ارتعاشی (VSM) تایید شد. بحث: این مطالعه نشان داد که می توان برای کاربردهایی بر مبنای خاصیت مغناطیسی، از نانو ذرات مغناطیسی پایدارشده با پوشش سلیکونی استفاده کرد که خاصیت مغناطیسی خود را حفظ نموده اند.نتیجه گیری: در این مقاله روشی پیشنهاد شده است که بر مبنای آن، با کاهش ضخامت پوسته سیلیکونی از میزان اشباع مغناطیسی نانو ذره هسته – پوسته در مقایسه با هسته مغناطیسی نانو ذره کاسته نشده است. بنابراین با وجود حفاظت از هسته با یک پوشش پایدار و زیست سازگار، قدرت جداسازی نانو سامانه در میدان مغناطیسی معین، بدون تغییر باقی مانده است.

مولیبدن سولفید دارای کاربردهای متنوعی بوده و از مهمترین افزودنی های جامد به روان کننده هاست. ویژگی روانکاری این ترکیب در بعدهای نانو افزایش می یابد لذا ساخت نانوذره مولیبدن سولفید جهت استفاده در نانوروانکارها از جذابیت ویژه ای برخوردار است. عملکرد مناسب مواد افزودنی معدنی در روغن به پخش شدن خوب آنها در روغن بستگی دارد. لذا با توجه به پایین بودن قدرت پخش شوندگی نانوذرات معدنی چون مولیبدن سولفید در روغن موتور، نانوذره پوشش دار با قابلیت پخش شوندگی در روغن ساخته می شود. در این مقاله روشی ساده و در شرایط ملایم برای ساخت نانوذره پوشش دار با استفاده از سدیم مولیبدات و سدیم سولفید در حضور عامل پوشش دهنده معرفی شده است. پوشش مورد استفاده نمک پیریدینیم آلکیل دی تیوفسفات است. ویژگی ها و اندازه ذره با استفاده از روش های دستگاهی مانند XRD ،TEM انجام و پراکندگی نانوذره ساخته شده در روغن پایه نیز بررسی شده است. نانوذرات تهیه شده دارای قطری در گستره 20 تا 40 نانومتر و فاقد ساختار بلوری هستند.

مقدمه: امروزه سرطان یکی از نگرانی های بخش سلامت در جوامع مدرن است. کاربرد نانو ذرات در علم پزشکی امکانات جدیدی را برای تشخیص، انتقال دارو، تصویربرداری تومور و درمان سرطان در انسان ایجاد نموده است. مهم ترین مشکل در درمان سرطان به وسیله ی شیمی درمانی، عدم دسترسی به قسمت های مرکزی توده به علت خون رسانی کمتر آن است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی میزان سمیت نانوذره ی اکسید آهن با پوشش بیو پلیمر کیتوسان/آلژینات بر روی سلول های سرطانی ملانوما (سلول های Hep G2) بود. مواد و روش ها: در این پژوهش نانوذرات مغناطیسی آهن با دو بیوپلیمر کیتوسان و آلژینات پوشش داده شد. اندازه و مورفولوژی سطح این نانوذرات توسط دستگاه اندازگیری سایز و میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. همچنین اتصال گروه های عاملی کیتوسان و آلژینات به نانو ذرات مغناطیسی آهن توسط دستگاه طیف سنجی مادون قرمز بررسی شد. در این بررسی، با استفاده از نانو ذرات مغناطیسی آهن و نانوذرات اصلاح شده به مدت 24 ساعت تیمار شده و غلظت IC50 ترکیبات تخمین زده شد. خاصیت توکسیک این نانوذرات با تست MTT و رنگ آمیزی های آکریدین اورنج/ اتیدیوم بروماید مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: بررسی عکس های میکروسکوپ الکترونی روبشی و دستگاه اندازگیری سایز، به خوبی سایز 50 نانو متر برای نانوذرات آهن اصلاح-شده را نشان داد و همچنین شکل این نانوذرات کاملا گرد و کروی مشاهده شد. بحث و نتیجه گیری: یافته ها: ی حاصل از بررسی های زیستی نانوذرات قطعا تایید کننده ی پوشش دهی موثر نانوذرات بوسیله بیوپلیمرهای کیتوسان و آلژینات بود. همچنین یافته ها: نشان داد که نانوذرات مغناطیسی آهن به طور وابسته به غلظت اثرات توکسیک بالاتری داشته و غلظت IC50 آنها حدود 134 میکرومولار بر میلی لیتر بود، در حالیکه نانوذرات پوشش دار شده به طور معنی داری اثرات توکسیک پایین تری داشته و در غلظت های25 میکرومولار بر میلی لیتر به پایین توکسیسیته معنی داری بر سلول های Hep G2 نداشتند. پوشش نانوذرات اکسی آهن به طور قابل ملاحظه ای، باعث کاهش غلظت سمیت آنها می گردد.