با توجه به محدود بودن ذخایر اورانیم و مزایای سوخت های توریمی نسبت به سوخت های اورانیمی، توسعه چرخه سوخت توریم در کشورهای مختلف ازجمله ایران مورد توجه قرار گرفته است. یکی از انواع سوخت های توریمی مورد استفاده در راکتورهای هست ه ای، سوخت مخلوط دی اکسید اورانیم-توریم است. نوع روش سنتز پودر، نکته ای کلیدی در کارایی بهتر و بهینه ی این سوخت در راکتور است. هدف اصلی این مطالعه، ساخت مخلوط نانوذرات اکسیدی توریم و اورانیم با ترکیب درصد وزنی 30% تا 70% 2O(Th-U) بود. با استفاده از طراحی آزمایش تاگوچی اثر چهار پارامتر غلظت، زمان، درصد اولیه نیترات اورانیم-توریم در محلول و دما بررسی شد. نانوذرات سنتزشده با آنالیزهای XRD، BET، EDS و SEM مشخصه یابی شدند. در بهترین شرایط نمونه ی پودری با خصوصیت (15/33% تا 85/66% 2O(Th-U)) به دست آمد. نمونه بهینه دارای ذراتی با اندازه nm 25/13 و خلوص 100% بود که نشان دهنده کارایی بالای سیال فوق بحرانی برای تولید نانوذرات است. نتایج نشان داد که روش هیدروترمال فوق بحرانی عملکرد مطلوبی جهت تولید مخلوط نانوذرات اکسیدی توریم و اورانیم دارد.

در این تحقیق نانوپودر آلومینا به روش سل- ژل سنتز شد. سل بوهمیت از هیدرولیز نیترات آلومینیوم در pH=8 و دمای 80 درجه سانتی گراد تهیه و سل به دست آمده به دو قسمت تقسیم شد. قسمتی از آن پس از حرارت دهی در دمای 100 درجه سانتی گراد به ژل تبدیل و ژل خشک شده در دمای 1100 درجه سانتی گراد به مدت 2 ساعت در کوره تحت عملیات حرارتی قرار گرفت و پودر آلفا آلومینا با سطح ویژه12m2/g ، متوسط اندازه450nm  و اندازه بلورک35nm  سنتز شد. قسمت دیگر سل پس از حرارت دهی و تشکیل ژل در مایکروویو حرارت داده شد که پس از 20 دقیقه عملیات حرارتی آلفا آلومینا با سطح ویژه 35m2/g و اندازه بلورک 25nm به دست آمد.

مقدمه: هدف از پژوهش حاضر، تولید نانوپودر زیرکونیای پایدار شده با ایتریا به روش سل-ژل و مشخصه یابی و ارزیابی آن برای استفاده در تهیه ترمیم های دندانی بود.مواد و روش ها: برای تولید پودر، مقداری اکسی کلراید زیرکونیم و نیترات ایتریم به نسبت لازم جهت دست یابی به سه درصد مولی ایتریا در ترکیب نهایی در اتانول خالص حل و محلول اولیه تهیه شد. محلول اولیه بر روی همزن مغناطیسی در دمای 50°C به مدت 30 دقیقه همزده شد تا سل شفاف به دست آمد. با هم زدن سل حاصل، ژل تشکیل شد. ژل پس از چندین بار شستشو با آب بدون یون، در دمای 50°C به مدت 20 ساعت خشک گردید. سپس پودر حاصل ابتدا با نرخ 5/0 درجه بر دقیقه تا دمای 400°C و سپس با نرخ 5 درجه بر دقیقه در دمای 600°C به مدت زمان 1، 2 و 3 ساعت حرارت داده شد. از تکنیک های پراش پرتوی ایکس (XRD)، میکروسکپ الکترونی عبوری(TEM) ، میکروسکپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) برای شناسایی ساختار و فازها، تعیین اندازه کریستالیت ها و اندازه دانه های پودر، بررسی مرفولوژی پودر و بنیان های موجود در محصول، استفاده شد.یافته ها: یافته ها تایید نمود که پودر نانومتری زیرکونیای پایدار شده با سه درصد مولی ایتریا با اندازه کریستالیت حدود 20 نانومتر و اندازه ذرات حدود 80 نانومتر تهیه شده است. دما و زمان کلسینه کردن بهینه برای تهیه محصول، به ترتیب 600°C درجه سانتیگراد و 3 ساعت می باشد.نتیجه گیری: نانوپودر زیرکونیای پایدار شده با ایتریا با خواص ویژه ای که ناشی از ساختار در مقیاس نانو می باشد با موفقیت تولید شد. با کاهش اندازه دانه سرامیک تولید شده از پودر نانومتری زیرکونیا، خواص مورد بهبود می یابد. بنابراین، استفاده از نانوپودر تولید شده برای تهیه ترمیم های مصرفی در دندان پزشکی مثل اینله، انله، پست و کور، کراون و بریج دندانی پیشنهاد می شود.

آلومینا یکی از سرامیک های مهم مهندسی می باشد که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. در تحقیق حاضر نانوپودر آلومینا به روش شیمی تر و با استفاده از AlCl3.6H2O و پودر Al ساخته شد. نانوپودر حاصل با استفاده از آنالیزهای XRD، DTA-TG، BET و SEM مورد مطالعه قرار گرفت. اثرpH  بر فازهای تشکیل شده، سطح ویژه، رفتار حرارتی نانوپودر و مورفولوژی ذرات مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد در pH بازی فاز کریستالی AlOOH تشکیل می شود در حالی که در محیط اسیدی پودر به دست آمده آمورف می باشد. با افزایش درجه حرارت در نهایت فاز آلفا آلومینا در نمونه ها تشکیل شد. سطح ویژه پودر به دست آمده در محیط بازی و کلسینه شده در 800 درجه سانتی گراد حدود  170 m2/gبود در حالی که در محیط اسیدی حدود55 m2/g  بود. اندازه ذرات نانوپودر تولیدی در حالت بازی کوچکتر از حالت اسیدی بود.

در این تحقیق پودر نانوکریستال هیدروکسی آپاتیت از ترکیب نیترات کلسیم و پنتوکسیدفسفر به روش سل-ژل تهیه شد. ژل حاصل از این روش به دو صورت حلال شفاف و نیمه شفاف بدست آمد. نتایجی که از آنالیز FT-IR و XRD بدست آمد، نشان داد که پودر تولید شده، هیدروکسی آپاتیت می باشد. عدم نیاز به الکوکسید در این روش باعث تمایز با روش های دیگر تهیه هیدروکسی آپاتیت به روش سل- ژل شده است. الگوی پراش اشعه ایکس نشان داد که بعد از فرآیند عملیات حرارتی در 900oC به مدت 12 ساعت در معرض هوا، تکفاز هیدروکسی آپاتیت ظاهر می شود. تصاویر SEM نشان داد که بعد از فرآیند عملیات حرارتی در 900oC، نانوکریستالهای هیدروکسی آپاتیت به ابعاد 50 نانومتر حاصل شده است.

در این پژوهش اثر متغیرهای مهم مانند زمان آسیاب کاری، دمای عملیات حرارتی، مدت زمان اعمال گرما و سرعت گرمایش در تهیه پودر نیترید سیلیسیم به روش آسیاب کاری مکانیکی بررسی شد. از میکروپودر سیلیسیم به عنوان پیش ماده و از نیتروژن به عنوان گاز اتمسفری و هم چنین ماده اولیه استفاده شد. در ابتدا پودر سیلیسیم در محیط نیتروژن به مدت 30 ساعت آسیاب کاری و درمرحله بعد در دمای 1300 درجه سانتی گراد در جریان گاز نیتروژن عملیات حرارتی شد. فازهای تشکیل شده در این روش، توسط پراش پرتو ایکس و ریخت و اندازه ذرات با میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شدند. تحلیل فلورسانس پرتو ایکس برای بررسی میزان خلوص نیترید سیلیسیم تولید شده استفاده شد. تحلیل پراش پرتو ایکس، فازهای آلفا و بتا نیترید سیلیسیم را نشان داد و هم چنین میانگین اندازه ذرات توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی حدود 70 نانومتر به دست آمد. نمونه بهینه در شرایط 30 ساعت آسیاب کاری، عملیات حرارتی تا دمای 1300 درجه سانتی گراد و با سرعت اعمال گرمای 22 درجه سانتی گراد در دقیقه تهیه شد. تحلیل فلورسانس پرتو ایکس نیز خلوص بیش از 98 درصد را نشان داد.

به دلیل کاربردهای بیولوژیکی و دارویی مختلف شناسایی شده برای نانوذرات نقره، سنتز نانوذرات نقره در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. روش فیتوسنتز، روشی با صرفه، دقیق و بی خطر برای محیط زیست است. در روش های شیمیایی همواره این احتمال وجود دارد که مقادیر جزیی از مواد حلال بر روی نانوذرات نقره باقی بماند. در این کار پژوهشی همه واکنش گرهای شیمیایی از گرید تجزیه ای هستند و بدون خالص سازی اضافی به کار گرفته شده اند. یک مسیر فیتوسنتزی با روش حرارتی کلاسیک با استفاده از گیاه نسترن وحشی برای تولید نانوذرات نقره استفاده شد. جهت بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره مورد استفاده از آزمون 2، 2-دی فنیل- پیکریل هیدرازین (DPPH) استفاده گردید. برای بررسی اندازه، ریخت شناسی و ترکیبات شیمیایی پایدارکننده نانوذرات نقره، رسوب به دست آمده توسط فن های طیف سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، طیف سنجی پراش اشعه ایکس (XRD)، طیف سنج انرژی انتشاری اشعه ایکس (EDX)، پراکندگی دینامیک نور (DLS) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد آنالیز قرار گرفت. نانوذرات نقره برای بررسی خلوص فازها، میزان بلورینگی و میانگین اندازه بلور ذرات به وسیله XRD شناسایی شدند. آنالیز عنصری نمونه های سنتز شده برای به دست آوردن اطلاعات ساختاری به وسیله روش SEM-EDX آنالیز شدند. با استفاده از طیف FT-IR می توان گفت گروه OH مسوول احیای و پوشاندن یون نقره می باشد که در نتیجه این کاهش، گروه کربونیل تقویت شده است. نتایج آنالیز SEM اندازه ذرات را بین 40-30 نانومتر نشان می دهد. خاصیت آنتی باکتریایی ذرات سنتز شده در برابر چهار باکتری استافیلوکوکوس اورئوس، لیستریا مونوسیتوژن، اشرشیا کولی و سالمونلا تیفیموریوم بررسی شد. نهایتا کرمی از عصاره نسترن وحشی و نانوذرات نقره سنتزشده از آن به روش سبز تهیه گردید. نتایج گویای آن است که تولید نانوذرات نقره به روش بیوسنتز گیاهی می تواند به عنوان روش دوست دار محیط زیست و ارزان برای تولید محصولات آرایشی-بهداشتی طبیعی مانند کرم به کار رود.

هدف از این پژوهش، مطالعه جذب سطحی کادمیم بر روی نانوپودر سیلیکای تثبیت شده در آلژینات کلسیم و تعیین ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک جذب بود. از راکتورهای جریان ناپیوسته برای بررسی تاثیر pH اولیه، زمان تماس و غلظت یون های فلزی بر جذب کادمیم استفاده شد. زمان تماس و pH اولیه مطلوب برای جذب سطحی کادمیم به ترتیب 120 دقیقه و 4 به دست آمد. با افزایش غلظت یون کادمیم از 10 به 1000 میلی گرم در لیتر، میزان جذب کادمیم به ترتیب از 5.71 به 100.65 میلی گرم بر گرم افزایش یافت. نتایج نشان داد که مدل ایزوترم لانگمیر بهترین مدل برای توصیف داده ها است (R2=0.997). حداکثر ظرفیت جذب برای جذب کادمیم بر روی جاذب، 72.99 میلی گرم بر گرم تخمین زده شد. با توجه به متوسط انرژی آزاد جذب به دست آمده از ایزوترم دوبنین- رادوشویچ، جذب سطحی کادمیم بر روی نانوپودر سیلیکای تثبیت شده از مکانیسم شیمیایی پیروی می کند. مطالعه سینتیک نیز نشان داد که مدل شبه درجه دوم برای جذب کادمیم مناسب تر است (R2=0.999). افزون بر این، مقادیر منفی DH° و DG° ماهیت اگزوترم و خودبه خودی واکنش جذب کادمیم بر روی نانوپودر سیلیکای تثبیت شده را اثبات نمود.