تحقیق درباره بررسی تاثیر نسبت قطر الکترود به قطر قالب بر میزان مصرف انرژی الکتریکی در فرایند ESR

اختصاصی از کوشا فایل تحقیق درباره بررسی تاثیر نسبت قطر الکترود به قطر قالب بر میزان مصرف انرژی الکتریکی در فرایند ESR دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 9

بررسی تاثیر نسبت قطر الکترود به قطر قالب بر میزان مصرف انرژی الکتریکی در فرایند ESR

چکیده

انرژی الکتریکی یکی از الزامات فرایند ذوب مجدد تحت سرباره‌ی الکتریکی (ESR )، بوده و بهینه سازی مصرف آن، نقش موثری در اقتصادی نمودن این فرایند خواهد داشت. در این پژوهش، تاثیر نسبت قطر الکترود به قطر قالب (d/D ) بر مصرف توان الکتریکی ویژه (SPC ) در فرایند ذوب مجدد فولاد 85CrMo7 در مقیاس صنعتی مورد مطالعه قرار گرفت. فولاد مذکور از گروه فولادهای ابزار سردکار بوده که در تولید غلتک نورد سرد کاربرد دارد. به منظور انجام مطالعات، از نسبت d/D با مقادیر 49/0، 53/0، 55/0، 65/0، 67/0 و 68/0 استفاده شد. ذوب مجدد الکترودها ( شمش‌های اولیه)، با استفاده از دستگاه ESR در مقیاس صنعتی انجام شد. نتایج نشان داد که با استفاده از ترکیب سرباره‌ی مشخص، مقدار توان مصرفی بهینه جهت حصول یک نرخ ذوب ثابت در یک نسبت بهینه برای پارامتر d/D به دست می‌آید که این نسبت به جنس فولاد و ترکیب سرباره‌ی مصرفی بستگی خواهد داشت.

واژگان کلیدی: ذوب مجدد تحت سرباره‌ی الکتریکی (ESR )، ترکیب سرباره، قطر الکترود، مصرف توان الکتریکی ویژه (SPC )، فولاد 85CrMo7.

مقدمه

فرایند ذوب مجدد تحت سرباره‌ی الکتریکی (ESR )، یکی از فرایندهای مهم برای تولید فولادهای تمیز و با کیفیت بالا به شمار می رود. مقدار توان الکتریکی ویژه مصرفی (SPC ) یکی از نیازمندی‌های این فرایند بوده وبهینه‌سازی مصرف آن؛ از طریق انتخاب و طراحی صحیح پارامترهای تکنولوژیکی، نقش موثری در اقتصادی نمودن این فرایند خواهد داشت [2 و1].

یکی از پارامترهای تاثیر گذار بر SPC در فرایند ESR، نسبت قطر الکترود به قطر قالب (d/D) است و با کاهش این نسبت، اتلاف انرژی از طریق تابش حرارتی از سطح سرباره افزایش می یابد. بنابراین توان مصرفی جهت حصول یک نرخ ذوب ثابت، افزایش می یابد [3 و2]. مهم‌ترین عامل موثر بر میزان مصرف توان الکتریکی در فرایند ESR، چگونگی انتقال حرارت و توزیع حرارت در لایه‌ی ‌سرباره‌ است که حرکت و تلاطم مناسب سرباره باعث پدید آمدن توزیع یکنواخت دمایی در آن می‌شود. از طرفی نسبت d/D، از عوامل موثر بر چگونگی حرکت سرباره است و برای این‌که سرباره دارای سرعت حرکت مناسب باشد و در نتیجه توزیع حرارت در آن یکنواخت باشد، لازم است که این نسبت در یک حد بهینه باشد [4]. از آن‌جا که پارامترهای الکتریکی فرایند ESR مانند سرعت ذوب و توان الکتریکی مصرفی ارتباط مستقیم با ابعاد الکترود دارند، محققین رفتار این پارامترها را مورد مطالعه قرار داده اند [10-5]. بنابر مطالعات تاکنوچی و همکاران، نسبت قطر شمش اولیه به قطر شمش تولیدی از مهم‌ترین پارامترهای موثر بر مصرف توان الکتریکی در فرایند ESR است چرا که این پارامتر بر سرعت ذوب، توزیع درجه حرارت در لایه‌ی سرباره و نیز اتلاف حرارت از طریق سطح جانبی الکترود و نیز فضای آزاد سطح سرباره موثراست [5]. افزایش نسبت قطر الکترود به قطر قالب باعث افزایش سرعت ذوب و کاهش توان مصرفی ویژه در فرایند ESR می شود [6]. نتایج مطالعات پاتون و همکاران نشان می دهد که با افزایش قطر الکترود مصرفی، میزان توان الکتریکی مصرفی در این فرایند کاهش یافته و یا بستگی آن به قطر الکترود ( در بالاتر از mm 150 ) کم می شود [7]. نتایج مطالعات کوکارو و همکاران نشان می‌دهد که توزیع حرارت بین الکترود و حوضچه‌ی مذاب در فرایند ESR تاثیر به سزایی روی مصرف توان الکتریکی دارد و از طرف دیگر، پارامتر d/D برتوزیع حرارت در حوضچه‌ی مذاب موثر است [8]. در تحقیقات دیگری، مشخص شده است که با افزایش نسبت d/D، ضمن کاهش مصرف توان الکتریکی، میزان عیوب داخلی در محصولات تولیدی نیز کاهش می‌یابد [9].

مواد و روش‌ها

برای انجام این پژوهش، از دستگاه ESR در مقیاس صنعتی استفاده شد. مطالعات بر روی فولاد ابزار سردکار با گرید 85CrMo7 انجام شد. آنالیز شیمیایی این فولاد در جدول (1) نشان داده شده است. همچنین از سرباره با ترکیب شیمیایی CAF4و سرعت ذوب kg/h 700 به عنوان پارامترهای ثابت فرایند استفاده شد. به منظور بررسی تاثیر نسبت قطر الکترود به قطر قالب (d/D) بر میزان مصرف توان الکتریکی، از نسبت d/D با مقادیر 49/0، 53/0، 55/0، 65/0، 67/0 و 68/0 استفاده شد. شمش‌های اولیه (الکترودها) با روش شمش ریزی تکباره‌ای و فورج تولید شد. لازم به ذکر است که جهت تغییر نسبت d/D، از الکترودهای با قطر مختلف مطابق جدول (2) استفاده شد و سپس با هرکدام از الکترودهای تولید شده پنج ذوب در مقیاس صنعتی تولید گردید. میزان توان الکتریکی ویژه مصرفی (KWh/ton ) برای ذوب‌های تولیدی اندازه گیری، ثبت و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. برای انجام بررسی‌ها، از میانگین داده‌های به دست آمده برای پنج ذوب در مقیاس صنعتی استفاده شد.

جدول 1- ترکیب شیمیایی فولاد مورد استفاده دراین تحقیق.

Ni

Mo

Cr

Mn

Si

C

عنصر

78/0

20/0

10/3

27/0

85/0

80/0

درصد وزنی

جدول 2- تاثیر پارامترهای مختلف فرایند ESR برمیزان توان الکتریکی مصرفی.

قطر الکترود (mm)

نسبت قطر الکترود به قطر قالب

سطح جانبی الکترود (cm2)

سطح آزاد سرباره (cm2)

نسبت سطح آزاد سرباره به سطح جانبی الکترود

توان الکتریکی مصرفی ویژه (Kwh/ton)

400

49/0

36/3896

18/6283

61/1

80/1457

430

53/0

80/3700

42/6754

82/1

50/1362

450

55/0

60/3562

58/7068

98/1

40/1336

530

65/0

81/2946

22/8325

82/2

96/1299

540

67/0

77/2862

30/8482

96/2

96/1421

550

68/0

17/2777

40/8639

11/3

20/1516

نتایج و بحث

در جدول (2) نتایج حاصل از این پژوهش به صورت خلاصه نشان داده شده است. همچنین شکل‌ (1)، تاثیر نسبت قطر الکترود به قطر قالب (65/0 d/D= ) بر میزان توان الکتریکی مصرفی ویژه (SPC ) در فرایند ذوب مجدد فولاد مورد استفاده در این پژوهش را نشان می‌دهد. چنان‌‌که از داده‌های جدول (2) و نمودار شکل (1) مشخص است، مقدار SPC برای ذوب مجدد این فولاد در یک نسبت بهینه برای قطر الکترود و قالب (65/0 d/D= ) حاصل می شود و این بدان معنا است که در مقادیر بالاتر و یا کمتر از 65/0 برای نسبت d/D، مصرف توان الکتریکی ویژه برای حصول یک سرعت ذوب ثابت افزایش می‌یابد. دلیل این موضوع را باید در راه‌های مختلف اتلاف توان الکتریکی در فرایند ESR جستجو کرد.

شکل 1- تاثیر نسبت قطر الکترود به قطر قالب بر مصرف توان الکتریکی ویژه در فرایند ESR.

در فرایند ESR، گرمای مورد نیاز از راه عبور جریان الکتریکی از لایه‌ی سرباره با مقاومت الکتریکی نسبتا بالا حاصل می‌شود. مقداری از این گرما صرف ذوب شدن الکترود می گردد (QM ) که همان توان موثر بوده و حدود % 37-33 از کل توان ورودی را تشکیل می دهد[1] و مابقی انرژی گرمایی از راه‌های زیر هدر می رود:

گرمایی که از دیواره آبگرد قالب مسی از راه هدایت حرارتی هدر می رود. این گرما شامل حرارتی است که از حمام سرباره و نیز فاصله هوایی بین شمش منجمد شده درون قالب مسی از طریق هدایت حرارتی هدر می‌رود (Q1 ).

گرمایی که از طریق انتقال از شمش تولیدی به صفحه زیرین هدر می رود (Q2).

4-گرمایی که از سطح آزاد بین الکترود و دیواره قالب ( سطح آزاد سرباره ) و نیز گرمایی که به واسطه خروج گازها هدر می رود (Q3 ).

5- گرمایی که از طریق لایه‌ی سرباره به الکترود ( شمش اولیه) منتقل شده و بیشترآن به صورت تابش حرارتی از سطح جانبی الکترود به اتمسفر هدر می رود (Q4 ).

از آن‌جا که در این پژوهش پارامترهایی مانند دبی و نیز دمای آب ورودی به سیستم آبگرد قالب، ترکیب شیمیایی و مقدار سرباره و سرعت ذوب ثابت بوده است، می‌توان مقادیر Q1 و Q2 را در تمامی

پایان نامه تهیه الکترود خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی واجد یون های نیکل و کاربرد آن برای اکسایش الکتروکاتالیزی متانول

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه تهیه الکترود خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی واجد یون های نیکل و کاربرد آن برای اکسایش الکتروکاتالیزی متانول دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:89

پایان نامه دوره کارشناسی ارشد در رشته شیمی تجزیه

عنوان : تهیه الکترود خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی واجد یون های نیکل و کاربرد آن برای اکسایش الکتروکاتالیزی متانول و فرمالدهید

فهرست مطالب:
عنوان                                                                                                                   صفحه
فصل اول: مقدمه                                                                                                                 1
فصل دوم: تئوری                                                                                                                            6
2-1- مایعات یونی                                                                                                                                  7
2-2- تاریخچه مایعات یونی                                                                                                                      7
2-3- خواص مایعات یونی                                                                                                                        9
2-4- کاربردهای مایعات یونی                                                                                                                    11
2-4-1- استفاده از مایعات یونی جهت ترسیب الکتروشیمیایی فلزات و نیمه رساناها                                                     11
2-4-2- استفاده از مایعات یونی در کروماتوگرافی                                                                                                                                   12
2-4-3- استفاده از مایعات یونی در پیل¬های سوختی با غشای پلیمری                                                                     12
2-5- الکترود های اصلاح شده شیمیایی                                                                                                               13
2-5-1- الکترود¬های اصلاح شده با فیلم¬های پلیمری                                                                                                13
2-5-2- الکترودهای اصلاح شده با پلیمرهای قالب مولکولی                                                                               15
2-5-3- الکترودهای اصلاح شده با نانوذرات                                                                                                  16
2-5-4- الکترودهای اصلاح شده با آنزیم¬ها                                                                                                    17
2-6- الکتروکاتالیز در سطح الکترودهای اصلاح شده                                                                                         18
2-7- کاربرد اصلاح¬گر در بافت خمیرکربن                                                                                                     20

فصل سوم: بخش تجربی                                                                                                                    23
3-1- مواد شیمیایی                                                                                                                                 24
3-2- تجهیزات                                                                                                                                      25
3-3- الکترودهای مورد استفاده                                                                                                                   25
3-4- روش ساخت الکترودکار                                                                                                                   26
فصل چهارم: تهیه الکترودهای خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی فاقد و واجد نیکل و بررسی رفتار الکتروشیمیایی
آنها                                                                                                                                             27
4-1- کلیات                                                                                                                                           28
4-2- مطالعه پاسخ الکتروشیمیایی الکترودهای T-CPE و IL/CPE به روش ولتامتری چرخه¬ای                                     28
4-3- مطالعه امپدانس الکتروشیمیایی الکترودهای خمیر کربن ساده و خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی                         30
4-4- تهیه الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل (Ni/IL/CPE)                                                     31
4-5- بررسی اثر سرعت روبش پتانسیل بر رفتار Ni/IL/CPE                                                                                 34
4–6- پاسخ الکتروشیمیایی  Ni/IL/CPEبه روش کرونوآمپرومتری با پله پتانسیل دو گانه                                              37
4–7- نتیجه گیری                                                                                                                                    39
فصل پنجم: استفاده از الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل(II) برای الکتروکاتالیز
 فرآیند اکسایش متانول                                                                                                                      40
5-1- کلیات                                                                                                                                           41
5-2- بررسی فرآیند اکسایش متانول در سطح الکترود¬ خمیر کربن                                                                          41
5-3- بررسی فرآیند اکسایش متانول در سطح الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی فاقد و واجد Ni(II)                   42
5-4- تاثیر افزایش غلظت متانول بر فرآیند الکتروکاتالیز اکسایش متانول                                                                   47
5-5- بررسی فرآیند الکتروکاتالیز اکسایش متانول در سطح الکترود خمیرکربن اصلاح شده به روش کرونوآمپرومتری
 با پلۀ پتانسیل دوگانه                                                                                                                               49
5-6- محاسبۀ ضریب نفوذ متانول و ثابت سرعت واکنش شیمیایی کاتالیزی بین متانول و محل های فعال نیکل                    51
5-7- پایداری الکترود اصلاح شده                                                                                                               53
5-8- نتیجه گیری                                                                                                                                   53
فصل ششم: استفاده از الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل(II) برای الکتروکاتالیز فرآیند
 اکسایش فرمالدهید                                                                                                                         55
6-1- کلیات                                                                                                                                          56
6-2- بررسی فرآیند اکسایش فرمالدهید در سطح الکترود خمیرکربن ساده و الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی        57
6-3- بررسی الکتروکاتالیز اکسایش فرمالدهید در سطح الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد Ni(II) به
 روش ولتامتری چرخه¬ای                                                                                                                          58
6-4- اثر سرعت روبش پتانسیل بر فرآیند الکتروکاتالیز اکسایش فرمالدهید                                                                60
6-5- بررسی فرآیند الکتروکاتالیز اکسایش فرمالدهید در سطح الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل
 به روش کرونوآمپرومتری با پلۀ پتانسیل دوگانه                                                                                                62
6-6- محاسبۀ ثابت سرعت واکنش شیمیایی کاتالیزی بین فرمالدهید با محل های فعال نیکل                                           64
6-7- نتیجه گیری                                                                                                                                   65
نتیجه گیری کلی                                                                                                                                     66
پیشنهادات                                                                                                                                             69
منابع                                                                                                                                                    70
چکیده انگلیسی                                                                                                                                      76

فهرست شکل ها
شمای 2-1- کاتیون ها و آنیونهای متداول در مایعات یونی                                                                                                               
شمای 2-2- تعداد مقالات منتشر شده در رابطه با مایعات یونی در سال¬های اخیر                                                                              
شکل 3-1- ساختار مایع یونی به کار رفته جهت تهیه الکترود اصلاح شده                                                                                       
شکل4-1- الف) ولتاموگرام¬های چرخه¬ای الکترود¬های خمیر کربن (a) و خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی (b) در محلول آبی شامل...                                                                                                                                                                                         
شکل 4-2- نمودار نایکویست امپدانس فارادایی مربوط به الکترود خمیر کربن ساده (نمودار a) و الکترود خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی (نمودار b) در حضور محلول آبی شامل...                                                                                                                       
شکل 4-3- الف) ولتاموگرام¬های چرخه¬ای متوالی الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد Ni(II) در محلول M 1/0 NaOH  در سرعت روبش پتانسیل...                                                                                                                                                    
شکل 4-4- ولتاموگرام های چرخه¬ای گونه¬های نیکل تثبیت شده بر سطح الکترودهای خمیر کربن (a) و الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی (b) در شرایط یکسان...                                               
شکل 4-5- الف) ولتاموگرام های چرخه ای الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل (II) در محلول M 1/0 سدیم هیدروکسید در سرعت¬های روبش پتانسیلی مختلف...                                                                                                                     
شکل 4-6- (الف) کرونوآمپروگرام با پتانسیل دوگانهNi/IL/CPE  در محلول سدیم هیدروکسید  M 1/0. پله های اول و دوم به ترتیب برابر با  65/0وV  3/0 نسبت به الکترود شاهد است. (ب) نمودار کوترل قسمت آندی کرونوآمپروگرام ارائه شده در شکل الف.
شکل 5-1- ولتاموگرام های چرخه¬ای الکترود خمیرکربن درمحلول آبی شامل M 1/0 سدیم هیدروکسید دارای غلظت های مختلف متانول...                                                                                                                
شکل 5-2- ولتاموگرام های چرخه ای الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی فاقد نیکل در محلول  M1/0 سدیم هیدروکسید در غیاب (a) و در حضور...                                                                                                                                                                
شکل 5-3- ولتاموگرام های چرخه ای الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل (II)درمحلول آبی شامل M 1/0 سدیم هیدروکسید دارای غلظت¬های...                                                                                                                                                           
شکل 5-4- الف) کرونوآمپروگرام با پلۀ پتانسیل دوگانۀ الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد Ni(II) در حضور غلظت های...                                                                                                                                                                                           
شکل 5-5- نمودار تغییرات نسبت جریان کاتالیزی به جریان حدی بر حسب جذر زمان بر اساس داده های استخراج شده از کرونوآمپروگرام های (a) و (d) در...                                                                                                                             
شکل 6-1- ولتاموگرام های چرخه ای مربوط به (الف) الکترود خمیرکربن اصلاح نشده و (ب) الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی در محلول آبی شاملM  1/0 سدیم هیدروکسید دارای غلظت¬های مختلف....                                                                                      
شکل 6-2- ولتاموگرام¬های چرخه¬ای الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل در محلول M 1/0 سدیم هیدروکسید دارای غلظت¬های مختلف...                                                                                                                                                                                 
شمای 6-1- مکانیسم الکتروکاتالیزی اکسایش فرمالدهید در سطح الکترود اصلاح شده                                                                   
شکل 6-3- الف) ولتاموگرام های چرخه ای الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل  (II)در محلولmM  5 فرمالدهید و سود...                                                                                                                                                                              
شکل 6-4- الف) کرونوآمپروگرام های با پلۀ پتانسیل دوگانۀ الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل در غیاب (a) و در حضور غلظت¬های ...                                                                                                                                                                
شکل 6-5- نمودار تغییرات نسبت شدت جریان کاتالیزی(IC)  به شدت جریان حدی (IL) بر حسب جذر زمان، بر اساس داده های استخراج شده از کرونوآمپروگرام های (a) و (c) در شکل6-4.                                                                                                     

فهرست جداول
جدول 3-1- مشخصات مواد شیمیایی مورد استفاده در این تحقیق                                                                          24

جدول 5-1- مقایسه کارآیی Ni/IL/CPE با برخی از سایر الکترودهای اصلاح شده برای اکسایش الکتروکاتالیزی متانول در
 محیط قلیایی                                                                                                                                          49

جدول 5-1- مقایسه کارآیی  Ni/IL/CPEبا برخی از سایر الکترودهای اصلاح شده برای اکسایش الکتروکاتالیزی فرمالدهید     65

چکیده:
   در این کار، از مایع یونی 1-بوتیل3-متیل ایمیدازولیوم بیس(تری فلوئورومتیل سولفونیل) ایمید به عنوان اصلاحگر جهت ساخت نوع جدیدی از الکترودهای خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی استفاده شد. فنون اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی و ولتامتری چرخه¬ای نشان داد که این الکترود اصلاح شده نسبت به الکترود خمیر کربن فاقد این مایع یونی، افزایش قابل ملاحظه¬ای در سرعت انتقال الکترون و هدایت الکتریکی نشان می¬دهد. سپس با فرو بردن این الکترود اصلاح شده در محلول نیکل سولفاتM  0/1 و متعاقباً اعمال ولتامتری چرخه¬ای متوالی در محیط قلیایی، گونه¬های نیکل(II) به سطح الکترود متصل شدند. بدین ترتیب الکترود خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی واجد یونهای نیکل (Ni/IL/CPE) ساخته شد و رفتار الکتروشیمیایی این الکترود نیز با استفاده از ولتامتری چرخه¬ای و کرونوآمپرومتری مورد بررسی قرار گرفت.
   این الکترود به طور موفقیت آمیزی برای اکسایش الکتروکاتالیزی متانول و فرمالدهید به کار رفت. الکترواکسایش این ترکیبات از طریق یک مکانیسم واسطه شده توسط گونه¬هایNi(III)/Ni(II)  انجام می¬شود. نکته قابل توجه دانسیته جریان الکتروکاتالیزی بالای (2mA cm- 6/17 برای متانول و 2- mA cm2/16 برای فرمالدهید) بدست آمده توسط این الکترود است. با استفاده از روش کرونوآمپرومتری، ثابت سرعت واکنش کاتالیزی برای اکسایش متانول و فرمالدهید محاسبه شد. در خاتمه مقایسه کارایی این الکترود با برخی از الکترودهای اصلاح شده توسط سایر اصلاح¬گرها قبلی نشان داد که این الکترود از قابلیت الکتروکاتالیزی خوبی برای الکترواکسایش متانول و فرمالدهید برخوردار است.

واژه¬های کلیدی:
مایع یونی، اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی، ولتامتری چرخه¬ای، کرونوآمپرومتری، متانول، فرمالدهید، الکتروکاتالیز، الکترود خمیر کربن اصلاح شده.

پایان نامه تهیه الکترود خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی واجد یون های نیکل و کاربرد آن برای اکسایش الکتروکاتالیزی متانول

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه تهیه الکترود خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی واجد یون های نیکل و کاربرد آن برای اکسایش الکتروکاتالیزی متانول دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:89

پایان نامه دوره کارشناسی ارشد در رشته شیمی تجزیه

عنوان : تهیه الکترود خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی واجد یون های نیکل و کاربرد آن برای اکسایش الکتروکاتالیزی متانول و فرمالدهید

فهرست مطالب:
عنوان                                                                                                                   صفحه
فصل اول: مقدمه                                                                                                                 1
فصل دوم: تئوری                                                                                                                            6
2-1- مایعات یونی                                                                                                                                  7
2-2- تاریخچه مایعات یونی                                                                                                                      7
2-3- خواص مایعات یونی                                                                                                                        9
2-4- کاربردهای مایعات یونی                                                                                                                    11
2-4-1- استفاده از مایعات یونی جهت ترسیب الکتروشیمیایی فلزات و نیمه رساناها                                                     11
2-4-2- استفاده از مایعات یونی در کروماتوگرافی                                                                                                                                   12
2-4-3- استفاده از مایعات یونی در پیل¬های سوختی با غشای پلیمری                                                                     12
2-5- الکترود های اصلاح شده شیمیایی                                                                                                               13
2-5-1- الکترود¬های اصلاح شده با فیلم¬های پلیمری                                                                                                13
2-5-2- الکترودهای اصلاح شده با پلیمرهای قالب مولکولی                                                                               15
2-5-3- الکترودهای اصلاح شده با نانوذرات                                                                                                  16
2-5-4- الکترودهای اصلاح شده با آنزیم¬ها                                                                                                    17
2-6- الکتروکاتالیز در سطح الکترودهای اصلاح شده                                                                                         18
2-7- کاربرد اصلاح¬گر در بافت خمیرکربن                                                                                                     20

فصل سوم: بخش تجربی                                                                                                                    23
3-1- مواد شیمیایی                                                                                                                                 24
3-2- تجهیزات                                                                                                                                      25
3-3- الکترودهای مورد استفاده                                                                                                                   25
3-4- روش ساخت الکترودکار                                                                                                                   26
فصل چهارم: تهیه الکترودهای خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی فاقد و واجد نیکل و بررسی رفتار الکتروشیمیایی
آنها                                                                                                                                             27
4-1- کلیات                                                                                                                                           28
4-2- مطالعه پاسخ الکتروشیمیایی الکترودهای T-CPE و IL/CPE به روش ولتامتری چرخه¬ای                                     28
4-3- مطالعه امپدانس الکتروشیمیایی الکترودهای خمیر کربن ساده و خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی                         30
4-4- تهیه الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل (Ni/IL/CPE)                                                     31
4-5- بررسی اثر سرعت روبش پتانسیل بر رفتار Ni/IL/CPE                                                                                 34
4–6- پاسخ الکتروشیمیایی  Ni/IL/CPEبه روش کرونوآمپرومتری با پله پتانسیل دو گانه                                              37
4–7- نتیجه گیری                                                                                                                                    39
فصل پنجم: استفاده از الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل(II) برای الکتروکاتالیز
 فرآیند اکسایش متانول                                                                                                                      40
5-1- کلیات                                                                                                                                           41
5-2- بررسی فرآیند اکسایش متانول در سطح الکترود¬ خمیر کربن                                                                          41
5-3- بررسی فرآیند اکسایش متانول در سطح الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی فاقد و واجد Ni(II)                   42
5-4- تاثیر افزایش غلظت متانول بر فرآیند الکتروکاتالیز اکسایش متانول                                                                   47
5-5- بررسی فرآیند الکتروکاتالیز اکسایش متانول در سطح الکترود خمیرکربن اصلاح شده به روش کرونوآمپرومتری
 با پلۀ پتانسیل دوگانه                                                                                                                               49
5-6- محاسبۀ ضریب نفوذ متانول و ثابت سرعت واکنش شیمیایی کاتالیزی بین متانول و محل های فعال نیکل                    51
5-7- پایداری الکترود اصلاح شده                                                                                                               53
5-8- نتیجه گیری                                                                                                                                   53
فصل ششم: استفاده از الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل(II) برای الکتروکاتالیز فرآیند
 اکسایش فرمالدهید                                                                                                                         55
6-1- کلیات                                                                                                                                          56
6-2- بررسی فرآیند اکسایش فرمالدهید در سطح الکترود خمیرکربن ساده و الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی        57
6-3- بررسی الکتروکاتالیز اکسایش فرمالدهید در سطح الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد Ni(II) به
 روش ولتامتری چرخه¬ای                                                                                                                          58
6-4- اثر سرعت روبش پتانسیل بر فرآیند الکتروکاتالیز اکسایش فرمالدهید                                                                60
6-5- بررسی فرآیند الکتروکاتالیز اکسایش فرمالدهید در سطح الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل
 به روش کرونوآمپرومتری با پلۀ پتانسیل دوگانه                                                                                                62
6-6- محاسبۀ ثابت سرعت واکنش شیمیایی کاتالیزی بین فرمالدهید با محل های فعال نیکل                                           64
6-7- نتیجه گیری                                                                                                                                   65
نتیجه گیری کلی                                                                                                                                     66
پیشنهادات                                                                                                                                             69
منابع                                                                                                                                                    70
چکیده انگلیسی                                                                                                                                      76

فهرست شکل ها
شمای 2-1- کاتیون ها و آنیونهای متداول در مایعات یونی                                                                                                               
شمای 2-2- تعداد مقالات منتشر شده در رابطه با مایعات یونی در سال¬های اخیر                                                                              
شکل 3-1- ساختار مایع یونی به کار رفته جهت تهیه الکترود اصلاح شده                                                                                       
شکل4-1- الف) ولتاموگرام¬های چرخه¬ای الکترود¬های خمیر کربن (a) و خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی (b) در محلول آبی شامل...                                                                                                                                                                                         
شکل 4-2- نمودار نایکویست امپدانس فارادایی مربوط به الکترود خمیر کربن ساده (نمودار a) و الکترود خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی (نمودار b) در حضور محلول آبی شامل...                                                                                                                       
شکل 4-3- الف) ولتاموگرام¬های چرخه¬ای متوالی الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد Ni(II) در محلول M 1/0 NaOH  در سرعت روبش پتانسیل...                                                                                                                                                    
شکل 4-4- ولتاموگرام های چرخه¬ای گونه¬های نیکل تثبیت شده بر سطح الکترودهای خمیر کربن (a) و الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی (b) در شرایط یکسان...                                               
شکل 4-5- الف) ولتاموگرام های چرخه ای الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل (II) در محلول M 1/0 سدیم هیدروکسید در سرعت¬های روبش پتانسیلی مختلف...                                                                                                                     
شکل 4-6- (الف) کرونوآمپروگرام با پتانسیل دوگانهNi/IL/CPE  در محلول سدیم هیدروکسید  M 1/0. پله های اول و دوم به ترتیب برابر با  65/0وV  3/0 نسبت به الکترود شاهد است. (ب) نمودار کوترل قسمت آندی کرونوآمپروگرام ارائه شده در شکل الف.
شکل 5-1- ولتاموگرام های چرخه¬ای الکترود خمیرکربن درمحلول آبی شامل M 1/0 سدیم هیدروکسید دارای غلظت های مختلف متانول...                                                                                                                
شکل 5-2- ولتاموگرام های چرخه ای الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی فاقد نیکل در محلول  M1/0 سدیم هیدروکسید در غیاب (a) و در حضور...                                                                                                                                                                
شکل 5-3- ولتاموگرام های چرخه ای الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل (II)درمحلول آبی شامل M 1/0 سدیم هیدروکسید دارای غلظت¬های...                                                                                                                                                           
شکل 5-4- الف) کرونوآمپروگرام با پلۀ پتانسیل دوگانۀ الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد Ni(II) در حضور غلظت های...                                                                                                                                                                                           
شکل 5-5- نمودار تغییرات نسبت جریان کاتالیزی به جریان حدی بر حسب جذر زمان بر اساس داده های استخراج شده از کرونوآمپروگرام های (a) و (d) در...                                                                                                                             
شکل 6-1- ولتاموگرام های چرخه ای مربوط به (الف) الکترود خمیرکربن اصلاح نشده و (ب) الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی در محلول آبی شاملM  1/0 سدیم هیدروکسید دارای غلظت¬های مختلف....                                                                                      
شکل 6-2- ولتاموگرام¬های چرخه¬ای الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل در محلول M 1/0 سدیم هیدروکسید دارای غلظت¬های مختلف...                                                                                                                                                                                 
شمای 6-1- مکانیسم الکتروکاتالیزی اکسایش فرمالدهید در سطح الکترود اصلاح شده                                                                   
شکل 6-3- الف) ولتاموگرام های چرخه ای الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل  (II)در محلولmM  5 فرمالدهید و سود...                                                                                                                                                                              
شکل 6-4- الف) کرونوآمپروگرام های با پلۀ پتانسیل دوگانۀ الکترود خمیرکربن اصلاح شده با مایع یونی واجد نیکل در غیاب (a) و در حضور غلظت¬های ...                                                                                                                                                                
شکل 6-5- نمودار تغییرات نسبت شدت جریان کاتالیزی(IC)  به شدت جریان حدی (IL) بر حسب جذر زمان، بر اساس داده های استخراج شده از کرونوآمپروگرام های (a) و (c) در شکل6-4.                                                                                                     

فهرست جداول
جدول 3-1- مشخصات مواد شیمیایی مورد استفاده در این تحقیق                                                                          24

جدول 5-1- مقایسه کارآیی Ni/IL/CPE با برخی از سایر الکترودهای اصلاح شده برای اکسایش الکتروکاتالیزی متانول در
 محیط قلیایی                                                                                                                                          49

جدول 5-1- مقایسه کارآیی  Ni/IL/CPEبا برخی از سایر الکترودهای اصلاح شده برای اکسایش الکتروکاتالیزی فرمالدهید     65

چکیده:
   در این کار، از مایع یونی 1-بوتیل3-متیل ایمیدازولیوم بیس(تری فلوئورومتیل سولفونیل) ایمید به عنوان اصلاحگر جهت ساخت نوع جدیدی از الکترودهای خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی استفاده شد. فنون اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی و ولتامتری چرخه¬ای نشان داد که این الکترود اصلاح شده نسبت به الکترود خمیر کربن فاقد این مایع یونی، افزایش قابل ملاحظه¬ای در سرعت انتقال الکترون و هدایت الکتریکی نشان می¬دهد. سپس با فرو بردن این الکترود اصلاح شده در محلول نیکل سولفاتM  0/1 و متعاقباً اعمال ولتامتری چرخه¬ای متوالی در محیط قلیایی، گونه¬های نیکل(II) به سطح الکترود متصل شدند. بدین ترتیب الکترود خمیر کربن اصلاح شده با مایع یونی واجد یونهای نیکل (Ni/IL/CPE) ساخته شد و رفتار الکتروشیمیایی این الکترود نیز با استفاده از ولتامتری چرخه¬ای و کرونوآمپرومتری مورد بررسی قرار گرفت.
   این الکترود به طور موفقیت آمیزی برای اکسایش الکتروکاتالیزی متانول و فرمالدهید به کار رفت. الکترواکسایش این ترکیبات از طریق یک مکانیسم واسطه شده توسط گونه¬هایNi(III)/Ni(II)  انجام می¬شود. نکته قابل توجه دانسیته جریان الکتروکاتالیزی بالای (2mA cm- 6/17 برای متانول و 2- mA cm2/16 برای فرمالدهید) بدست آمده توسط این الکترود است. با استفاده از روش کرونوآمپرومتری، ثابت سرعت واکنش کاتالیزی برای اکسایش متانول و فرمالدهید محاسبه شد. در خاتمه مقایسه کارایی این الکترود با برخی از الکترودهای اصلاح شده توسط سایر اصلاح¬گرها قبلی نشان داد که این الکترود از قابلیت الکتروکاتالیزی خوبی برای الکترواکسایش متانول و فرمالدهید برخوردار است.

واژه¬های کلیدی:
مایع یونی، اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی، ولتامتری چرخه¬ای، کرونوآمپرومتری، متانول، فرمالدهید، الکتروکاتالیز، الکترود خمیر کربن اصلاح شده.

پایان نامه اصلاح الکترود خمیرکربن با نانو ذرات SiO2 و کاربرد آن به عنوان زیست حسگر الکتروشیمیایی

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه اصلاح الکترود خمیرکربن با نانو ذرات SiO2 و کاربرد آن به عنوان زیست حسگر الکتروشیمیایی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:94

پایان نامه ی دوره کارشناسی ارشد در رشته شیمی تجزیه

عنوان : اصلاح الکترود خمیرکربن با نانو ذرات SiO2  و کاربرد آن به عنوان زیست حسگر الکتروشیمیایی در بررسی برهم کنش ساختار DNA -i-motif با تاموکسیفن و اندازه گیری الکتروشیمیایی آن

فهرست مطالب:
عنوان                                                                                                            صفحه
فصل اول: مقدمه
مقدمه    2
فصل دوم: تئوری    
2-1- الکترودهای اصلاح شده شیمیایی    11
2-2- حسگرها    13
2-3- حسگرهای الکتروشیمیایی    13
2-4- زیست حسگرها    15
2-5- زیست حسگرهای الکتروشیمیایی DNA    16
2-6- ساختار مولکول DNA    18
2-6-1- DNA سه ¬رشته¬ای    23
2-6-2-  DNA چهار رشته¬ای    24
2-6-2-الف- G-DNA    24
2-6-2- ب- i-motif    25
2-7- کاوشگرها و تثبیت آن¬ها بر سطح مبدل    26
2-7-1- تثبیت DNA کاوشگر از طریق جذب سطحی    26
2-7-1-1 جذب سطحی فیزیکی    27
2-7-1-2- جذب سطحی در پتانسیل کنترل شده    27
2-7-1-3-تثبیت DNA بوسیله اتصال کوالانسی    27
2-8- انواع برهم¬کنش میان نشانگرها و DNA    28
2-8-1- برهم¬کنش الکترواستاتیک    28    
عنوان                                                                                                                          صفحه
2-8-2- برهم¬کنش درون رشته¬ای    28
2-8-3- برهم¬کنش با شیار    28  
2-9- تلومر    29
2-10-  آنزیم تلومراز    29
فصل سوم: بخش تجربی
3-1-مواد شیمیایی مورد نیاز    32
3-2-وسایل و تجهیزات    34
3-3- الکترودهای مورد استفاده    35
3-4-تهیه الکترودهای کار    35
3-4-1- تهیه¬ی الکترود خمیر کربن برهنه (CPE)    35
3-4-2- تهیه الکترود خمیر کربن اصلاح شده با نانوذرات  2 SiO و –L سیستئین / L -Cys) 2NSiO)    36
3-5- بافرهای مورد استفاده برای تثبیت pH     37
3-6- تهیه محلول¬ها    38
3-7- مشخصه¬یابی سطح الکترود    38
فصل چهارم: اصلاح الکترود خمیر کربن با نانو ذرات 2 SiO و کاربرد آن برای تعیین الکتروشیمایی داروی تاموکسیفن سیترات
4-1- مطالعه ولتامتری چرخه¬ای الکترودهای کار    41
4-2- مطالعه اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی    42
4 -3- اثر pH محلول بافر به رفتار الکتروشیمیایی تاموکسیفن سیترات در سطح /CPE 2SiO     44
4-4- بررسی رفتار الکتروشیمیایی محلول تاموکسیفن سیترات در سطح الکترودهای خمیر کربن اصلاح شده با نانو ذرات
عنوان                                                                                                                          صفحه
2 SiO    .....................................................................................45
4-5- اثر سرعت روبش پتانسیل بر رفتار الکتروشیمیایی تاموکسیفن سیترات در سطح /CPE 2SiO     46
4-6- تعیین محدوده خطی غلظتی تاموکسیفن سیترات و حد تشخیص روش    48
4-7- اندازه¬گیری تاموکسیفن سیترات در نمونه¬ حقیقی به کمک روش پیشنهادی    50
فصل پنجم: اصلاح الکترود خمیر کربن با نانو ذرات  /L-Cys 2 SiO و کاربرد آن به عنوان زیست حسگر الکتروشیمیایی در بررسی برهم¬کنش ساختار DNA¬-i-motif باتاموکسیفن
5-1- کلیات    53
5-2- اهمیت ساختار i-motif DNA    53
5-3- ویژگی¬های CPE/2NSiO / i-Motif DNA    56
5-3-2- مطالعه ولتامتری چرخه¬ای چگونگی تثبیت DNA بر روی سطح الکترود اصلاح شده    58
5-4 –مطالعه رفتار الکتروشیمیایی تاموکسیفن در سطح زیست حسگر الکتروشیمیایی    59
5-4-1- ولتامتری چرخه¬ای    59
5-4-2- ولتامتری موج مربعی    61
5-5 - اثر pH  بر رفتار الکتروشیمیایی تاموکسیفن در سطح    63
5-6- بررسی طیف سنجی CD    65   
5-7- نتیجه¬گیری     67
نتیجه¬گیری نهایی    68
پیشنهادات برای کارهای آینده    69
مراجع    70
چکیده انگلیسی

فهرست  شکل ها
عنوان                                                                                                                          صفحه
شکل 2-1- ساختار یک حسگر الکتروشیمیایی نوعی    15
شکل 2-2- مراحل تشخیص DNA    17
شکل 2-3- شمایی از یک کروموزوم و زنجیر دورشته¬ای DNA موجود در داخل کروموزوم و همچنین بازشدة قسمتی از DNA با نشان دادن پیوند فسفودی استر بین دو قند پنتوز و همچنین پیوند هیدروژنی بین بازهای آلی در ساختار  دورشته‌ای)  DNA.    21
شکل2-4- ساختارهای متفاوت DNA     22
شکل2-5- ساختار چهار رشته¬ای G-quderplux    25
شکل2-6- ساختار چهار رشته¬ای  i-motif  DNA-    26
شکل 3-1-الف) فرمول ساختاری و برخی از ویژگی¬های تاموکسیفن سیترات و ب) ساختار L- سیستئین    33
شکل ۳-2- (الف) دستگاه پتانسیواستات / گالوانواستات اتولب و (ب) سل آزمایشگاهی    35  

شکل3- 3- نمایش نموداری از تهیه الکترود خمیر کربن اصلاح شده    37

شکل4-1- ولتاموگرام¬های چرخه¬ای محلول -4/-3[6(CN)[Fe  M 01/0 دارای NaCl  M 1/0 در سطح (a) CPE   و(b) /CPE 2SiO در سرعت روبش 1-s mV 50    41

شکل 4-2- نمودار نایکویست مربوط به الکترود خمیر کربن برهنه (a) و الکترود خمیر کربن اصلاح شده با نانو ذرات 2SiO (b) در محلول M  01/0 از زوج اکسنده/کاهنده ]6(CN)[Fe4K/]6(CN)[Fe3 Kحاوی NaCl M  1/0 با سرعت روبش 1-s mV 100    43
شکل 4-3- اکسایش برگشت ناپذیر تاموکسیفن سیترات    44
شکل 4-4- نمودار شدت جریان دماغه اکسایش M 5-10 تاموکسیفن سیترات در سطح CPE/ 2SiO بر حسب pH محلول بافر فسفات M 1/0     45
عنوان                                                                                                                          صفحه
شکل 4-5- ولتاموگرام¬های چرخه¬ای الکترود خمیر کربن برهنه (a) و خمیر کربن اصلاح شده با نانو ذرات 2SiO (b) در محلول بافر فسفاتM  1/0 با 5/4 pH= دارایM  1/0 NaCl در سرعت روبش پتانسیل 1-s mV 50. (c) نظیر (a) و (d) نظیر (b) در حضور M 5-10 از تاموکسیفن سیترات    46
شکل 4-6- الف) ولتاموگرام¬های چرخه¬ای محلول  M  5-10 از تاموکسیفن سیترات در محلول بافر فسفات M 1/0 با  5/4PH=  دارای M 1/0   NaCl در سرعت¬های روبش پتانسیل مختلف: a) 25 ،b ) 50،c ) 100،d ) 150،      e ) 200،f ) 300،g ) 400 میلی ولت بر ثانیه در سطح الکترود خمیر کربن اصلاح شده با نانو ذرات 2SiO .        ب) تغییرات بر حسب سرعت روبش پتانسیل (نتایج از ولتاموگرام¬های چرخه¬ای (الف) بدست آمده¬اند)    47

شکل 4-7- الف) ولتاموگرامهای پالس تفاضلی تاموکسیفن با غلظتهای مختلف (a) 8-10 ×3 ، (b) 8-10 ×7 ،
(c) 7-10، (d) 7-10 ×3،  (e) 7-10 ×5، (d) 7-10 ×7، (f) mol L-1  6-10 درمحلول بافر فسفات 5/4PH= واجدM NaCl  1/0 در سطح /CPE 2NSiO 1-s mV 100 = .υ ب) نمودار تغییرات جریان دماغه آندی بر حسب غلظت تاموکسیفن    49
شکل4-8- نمودار شدت جریان دماغه اکسایش تاموکسیفن سیترات بر حسب غلظت تاموکسیفن    50
شکل 5-1- تصویر نموداری از مراحل تهیه زیست حسگر الکتروشیمیایی i-motif DNA    55
شکل 5-2- تصاویر SEM سطح (الف) CPE برهنه پس از پیش¬تیمار الکتروشیمیایی، (ب) CPE/Cys-2NSiO، (ج) CPE/2NSiO/ i-Motif DNAو (د) CPE/Cys-2NSiO/i-Motif DNA    57
شکل5-3- ولتاموگرام¬های چرخه¬ای محلول-4/-3 [6(CN)[Fe  M 01/0 دارای M NaCl 1/0 در بافر فسفات  M1/0 با 5/4 pH= در سطح (a)  CPE (b)  CPE/2NSiO، (c)  CPE/ 2 NSiO/ i-Motif   DNA و (d)  CPE/ Cys- 2 NSiO/i-Motif DNA  در سرعت روبش 1-s mV 50     59
شکل5-4- ولتاموگرام چرخه¬ای M 5-10 داروی تاموکسیفن در محلولM  1/0 بافر فسفات با 5/4 pH= دارای M 1/0 NaCl در سطحCPE (a) ، (b) CPE/ Cys- 2 NSiO، (c) CPE/Cys-2 NSiO/i-Motif DNA در سرعت روبش پتانسیل 1-s mV 50    60
عنوان                                                                                                                       صفحه
شکل5-5- ولتاموگرام موج مربعی CPE/Cys- 2 NSiO/i-motif DNA، در حضور غظت¬های فزاینده¬ایی از تاموکسیفن:(a) 8-10×7، (b) 7-10، (c) 7-10×5، (d) 7-10×7،  (e)  6-10، (f)  6-10 ×5، (g) 6-10 × 7، (h) M  5-10،  در محلول بافر فسفات 5/4 pH= دارای M 1/0 NaCl . الف) ضمیمه ولتاموگرام¬های موج مربعی:
(c , NSiO2-Cys/CPE (b ,CPE (a CPE/Cys-2 NSiO/i-motif DNA در غیاب تاموکسیفن. ب) نمودار تغییرات شدت جریان اکسایش تاموکسیفن بر حسب تغییرات غلظت آن    ..............................................................................62
شکل5-6-الف) ولتاموگرام موج مربعی محلول تاموکسیفن با غلظت (a)M  4-10 و (b)  M5-10 در بافر فسفات
5/4 pH= در سطح CPE/Cys- 2 NSiO/i-motif DNA، (c) نظیر (a) و (d) نظیر (b) در بافر فسفات
 M1/0 با0/7 pH=    63

شکل 5-6- ب) ولتاموگرام موج مربعی محلول تاموکسیفن با غلظت (a)M  4-10 و (b)  M5-10 در محلول بافر فسفات M 1/0 با 5/4 pH= در سطح CPE/Cys- 2 NSiO/dsDNA، (c) نظیر (a) و (d) نظیر (b) در محلول بافر فسفات M 1/0 با0/7 pH=      64

شکل 5-7) طیف بینی  CD محلول بافر فسفات  M1/0 با a) 5/4 pH= و b) 0/7 pH= دارای µM i-motif DNA0/1...66


فهرست جدول ها
عنوان                                                                                                                            صفحه
جدول3-1- موادشیمیایی مورد استفاده در این کار تحقیقاتی    32
جدول4-1- نتایج حاصل از روش پیشنهادی در تعیین غلظت تاموکسیفن در نمونه پلاسما3 n=    51

چکیده

تلومرها کمپلکس¬هایی متشکل از DNA و پروتئین می¬باشند که نقش مهمی را در جهش¬های ژنی و ایجاد سرطان دارند. آنزیم تلومراز، طول کروموزوم را از طریق سنتز تلومرها افزایش داده و در حدود 85% از سرطان¬ها فعال است. در انتهای تلومرها یک دو رشته¬ای DNA با توالی (5-TTAGGG):(5-CCCTAA) وجود دارد. رشته غنی از سیتوزین قادر است ساختار i-motif DNA را تشکیل دهد. مطالعات نشان داده است که با پایدار کردن این ساختار می¬توان از تشکیل ساختار دو رشته¬ای و در نتیجه طویل شدن طول تلومرها جلوگیری کرد. داروی تاموکسیفن یک عامل هورمونی ضد استروژن برای درمان سرطان سینه می-باشد که برای مدت زیادی به منظور درمان سرطان سینه به کار می¬رود. در این تحقیق در مرحله اول امکان اندازه¬گیری الکتروشیمیایی داروی تاموکسیفن سیترات در سطح الکترود خمیر کربن اصلاح شده با  نانو ذرات 2SiO به کمک ولتامتری پالس تفاضلی و ولتامتری چرخه¬ای مورد مطالعه قرار گرفت و سنجش مقدار تاموکسیفن در نمونه حقیقی به کمک روش افزایش استاندارد صورت پذیرفت. در مرحله دوم، با طراحی زیست حسگرهایی بر مبنای ساختار i-motif، برهمکنش این ساختار با داروی ضد سرطان تاموکسیفن سیترات، مورد بررسی قرار گرفت. زیست¬حسگر الکتروشیمیایی از طریق اصلاح الکترود خمیر کربن (CPE) با نانوذرات 2 SiOو –L سیستئین  سپس تثبیت ساختار i-motif DNA  بر روی سطح تهیه شد و برای بررسی برهم¬کنش این ساختار با داروی تاموکسیفن به کار گرفته شد. پایداری ساختار i-motif ، یک استراتژی خوب برای درمان سرطان است، چون می¬تواند از واکنش تلومراز در سلول سرطانی جلوگیری کند. برهم¬کنش بینi-motif   DNAو دارو تاموکسیفن، در بافر فسفات M 1/0(PBS)  و محلول3[Fe (CN)6]-  از طریق ولتامتری چرخه¬ای (CV) و روش ولتامتری موج مربعی (SWV) مورد مطالعه قرار گرفت. دماغه اکسایشی تاموکسیفن بعد از تثبیتDNA i-motif  روی سطح الکترود به دلیل برهم¬کنشDNA i-motif  و تاموکسیفن مشاهده شد و با افزایش غلظت داروی تاموکسیفن، سیگنال افزایش می¬یابد. از روش طیف¬بینی دورنگ نمایی دورانی (CD) برای بدست آوردن اطلاعاتی در مورد نحوه شکل¬گیری ساختار و برهم¬کنش لیگاند با این ساختار مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که این ساختار در pH حدود 5/4 ساخته شده، ولی پایداری آن با افزایشpH  محیط کاهش می¬یابد. حد تشخیص کاوشگر تثبیت شده بر سطح الکترود خمیر کربن اصلاح شده بر مبنای سه برابر انحراف استاندارد برابرm μ 06/0 تعیین ¬شد.

واژگان کلیدی: زیست حسگر الکتروشیمیایی DNA ، تاموکسیفن، سلول¬های سرطانی، ساختار i-motif DNA

پروژه کارآفرینی وطرح توجیهی تولید الکترود

اختصاصی از کوشا فایل پروژه کارآفرینی وطرح توجیهی تولید الکترود دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

دانلود پروژه کارآفرینی وطرح توجیهی  تولید الکترود بافرمت ورد وقابل ویرایش تعدادصفحات 43

این پروژه کار آفرینی هم در قالب درس کار آفرینی دانشجویان عزیز قابل ارائه میباشد و هم میتوان به عنوان طرح توجیهی برای دریافت وام های اشتغالزایی به سازمان مورد تقاضا ارائه نمود

- 1 مقدمه : 

الکترودهای فولادی یکی از مهم ترین اقلام مصرفی در صنایع مختلف به خصوص صنعت ساختمان- ماشین سازی- ساخت تجهیزات- خودروسازی و دیگر بخش های صنعتی بوده و با توجه به تعداد محدود تولیدکننده در داخل کشور، دارای هزینه ارزی بالایی برای جبران نیاز داخلی را دارا می باشد.  1 – 2 نام کامل طرح و محل اجرای آن : تولید الکترود با ظرفیت 2500 تن در سال  محل اجزا :   1 – 3 – مشخصات متقاضیان : نام    نام خانوادگی    مدرک تحصیلی     تلفن               1 – 4 – دلایل انتخاب طرح : توجه به خودکفایی این صنعت در دولت و همجنین نیاز بازار داخلی به تولید این محصول با توجه به این که تولید الکترود می تواند به رشد و شکوفایی اقتصادی کشور کمکی هر چند کوچک نماید و با در نظر گرفتن علاقه خود به تولید های کارگاهی صنعتی این طرح را برای اجرا انتخاب کرده ام. 1 – 5 میزان مفید بودن طرح برای جامعه : این طرح از جهات گوناگون برای جامعه مفید است ، شکوفایی اقتصادی و خودکفایی در تولید یکی از محصولات ، سوددهی و بهبود وضعیت اقتصادی ، اشتغالزایی ، استفاده از نیروی انسانی متخصص در پرورش کالای داخلی و بهره گیری از سرمایه ها و داشته های انسانی در بالندگی کشور .  1 – 6  - وضعیت و میزان اشتغالزایی : تعداد اشتغالزایی این طرح 40 نفر میباشد .  تاریخچه و سابقه مختصر طرح : درسنجشهای الکتروشیمیایی ، الکترود یکی از مهمترین اجزای یک سلول الکتروشیمایی است. الکترود ، تیغه‌ای فلزی است که با الکترولیت در تماس بوده و باعث انتقال الکترون از مواد داخل سلول  مواد عمل کننده ، یونیزه کننده و …  به مدار خارجی و یا از مدار خارجی به مواد می‌شود. هر سلول الکتروشیمیایی دارای دو الکترود است. واکنشهای اکسایشی و کاهشی در سطح الکترودها صورت می‌گیرد. الکترودی که در آن ، عمل اکسایش صورت می‌گیرد، کاتد نام دارد. الکترودها را بوسیله رابطهای فلزی که عبور جریان الکتریکی را بین آنها ممکن می‌کنند، به هم وصل می‌کنند. وقتی الکترولیتهای ناحیه کاتدی و آندی از لحاظ نوع و یا غلظت ، تفاوت داشته باشند، باید آنها را بوسیله رابطی از الکترولیتها به یکدیگر مربوط کرد تا هم جریان کامل شود و هم از اختلاط الکترولیتها جلوگیری شود. معمولا پلهای نمکی برای این کار استفاده می‌شوند.   معرفی الکترود بوسیله علائم شیمیایی  برای معرفی الکترود بوسیله علائم شیمیایی ، علامت مواد سازنده آن‌را در یک خط پهلویی هم می‌نویسند. در این حالت بین الکترولیت و بقیه اجزا ، خط عمودی قرار می‌دهند. این خط ، نشانگر آن است که پتانسیلی بین دو قسمت برقرار می‌شود. اگر هر یک از دو بخش ، شامل چند فلز باشد، بین فازها ، کاما،قرار می‌دهند. برای حالت فیزیکی فازها علائم S برای جامد ، L برای مایع و g را برای گاز استفاده می‌کنند. برای معرفی سلول الکتروشیمیایی ، علامت الکترودها را طوری پهلوی هم می‌نویسند که فرمول الکترولیتها ، کنار هم قرار گیرند و بین الکترولیتها دو خط عمودی می‌گذارند که طبق قرارداد ، آند در سمت چپ نوشته می‌شود. بعنوان مثال معرفی یک سلول به شکل زیر نشان می دهد که:    Zn: الکترود آندی در داخل محلول الکترولیت  با غلظت y مولار قرار گرفته است. Cu: الکترود کاتدی در داخل محلول الکترولیت  با غلظت X مولار قرار گرفته است. این دو با هم یک سلول الکتروشیمیایی را تشکیل می‌دهند.    پتانسیل مطلق الکترود  وقتی دو فاز مختلف در کنار هم قرار گیرند، امکان برقراری پتانسیلی بین آنها وجود دارد. مثل وقتی که یک تیغه فلزی در داخل حلال ایده آل و یا محلول یونهای مربوطه‌اش قرارگیرد. بنابراین تبادلی بین یونهای فلز تیغه و یون فلز محلول برقرار می‌گردد و در نهایت انتقال به تعادل منجر می‌شود. اگر یونها از تیغه به محلول انتقال یابند، الکترونها در روی تیغه الکترود می‌مانند و بعد از زیاد شدن یون در حلال ، یونها به سطح تیغه بر می‌گردند و عمل به تعادل می‌رسد. تیغه ، دارای بار منفی و محلول ، دارای