بررسی خواص گاز مایع و استفاده از آن در موتورهای درون سوز

اختصاصی از یارا فایل بررسی خواص گاز مایع و استفاده از آن در موتورهای درون سوز دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

پروژه ای که در این قسمت از سایت  برای دانلود آماده گشته با عنوان  بررسی خواص گاز مایع و استفاده از آن در موتورهای درون سوز می باشد.هدف از این پروژه بررسی خواص گاز مایع و امکان استفاده از آن در موتورهای درون سوز می‌باشد. گاز مایع یا گاز پر شده در سیلندر و امثال آن برای محصولاتی بکار می رود که شامل هیدروکربونهای زیر و یا مخلوط آنها باشد : پروپان ، پروپیل ریال بوتانها ( ایزوبوتان و بوتان نرمال ) و یا بوتیلیت . این هیدروکربنها در فشار و در درجه حرارت معمولی آتمسفریک به صورت گاز می باشد ، ولی تحت فشار به صور مایع در می آیند که باعث می گردد حمل و نقل آنها آسانتر شود .

گاز مایع ممکن است به یکی از موارد زیر اشاره داشته باشد: ۱) ال‌ان‌جی (LNG) یا گاز طبیعی مایع‌شده ۲) ال‌پی‌جی (LPG) گازهای پروپان و بوتان که به صورت مایع درآمده‌اند.گاز مایع و  کلیه هیدروکربنها تشکیل دهنده آن به شدت قابل اشتغال می باشند . همین خاصیت است که باعث میشود از گاز مایع به عنوان یک سوخت مناسب استفاده شود ولی اگر به طور صحیح بکار برده نشود آن را خطر ناک می سازد .

دراین پروژه به بررسی کامل انواع سوخت ‌های گازی مورد استفاده در موتورهای بنزینی و همچنین به نحوه کار موتورهای بنزینی و گازی می‌پردازیم که همچنین به بررسی انواع آلاینده‌های موجود در موتورهای بنزینی و گازی و همچنین مقایسه بین آنها از نظر میزان آلاینده‌ها و همچنین به بررسی تاثیر گاز سوز کردن موتورهای بنزینی از نظر عملکرد موتور و مقایسه بین موتورهای بنزینی و گازی از نظر عملکرد می‌پردازیم که به صورت یک سری نمودار‌ها و داده‌های آماری به دست آمده از یک سری منابع ، آورده شده و در کل به نتیجه گاز سوز کردن موتور می‌پردازیم .

موتورهای گاز مایع سوز شبیه انواع بنزینی است. ولی نظر به سوخت ویژه‌ای که در این موتورها بکار می‌رود ، نیاز به برخی و سایل و ابزاری مخصوص بخود دارد . مطالب مورد بحث در این مجموعه صرفا یک بررسی مقدماتی جهت شناسایی ساختمان سیستم سوخت رسانی موتورهای گاز مایع سوز و نحوه کارآنها می‌باشد .در دنیا امروزه مهمترین سوخت مورد استفاده در انواع موتورهای درون سوز شامل : بنزین ، گازوئیل، گاز و گاز مایع می‌باشند که همه از ترکیبات هیدرکربورها می‌باشند.که میزان استفاده از هر کدام از مواد سوختنی فوق در هر منطقه در درجه اول به فراوانی و ارزانی بستگی دارد.

 فهرست مطالب

مقدمه
چکیده
فصل ۱- سوخت و انواع آن
۱-۱- عوامل قابل اهمیت در انواع سوخت
۱-۲- احتراق سوخت هیدروکربنه
۱-۳- انواع سوخت موتورهای درون سوز
۱-۴- انتخاب صحیح مخلوط سوخت
۱-۵- سوخت گاز مایع و استفاده از آن در موتور(۱)
۱-۶- معرفی گازهای طبیعی مورد استفاده در موتورهای بنزینی
۱-۶-۱- تعریف (LNG )
۱-۶-۲- ترکیبات
۱-۶-۳- چگونگی ذخیره آن
۱-۶-۴- چگونگی سرد نگه داشتن آن
۱-۶-۵- علت استفاده از LNG به عنوان سوخت ماشین‌ها و وسایل نقلیه
۱-۷- تعریف ( CNG )
۱-۸- تعریفLPG
۱-۹- مزیت استفاده از LNG بجای CNG به عنوان سوخت
۱-۱۰- عوامل عدم پذیرش LNG به عنوان سوخت خودروها
فصل ۲- موتورهای گاز مایع سوز
۲-۱- چگونگی کار
۲-۱-۱- سیستم‌های نسل اول
۲-۱-۲- سیستم تبدیل نسل دوم
۲-۱-۳- سیستم ‌های تبدیل نسل سوم
۲-۲- موتورهای مخصوص سوخت گازی
۲-۲-۱- تقسیم بندی موتورهای گاز سوز مجهز به سیستم جرقه
۲-۲-۲- امتیازات سیستم استوگیومتری
۲-۲-۳- معایب سیستم استوگیومتری
۲-۲-۴- محاسن سیستم کم مصرف
۲-۳- سیستم سوخت رسانی
۲-۳-۱- سیستم سوخت رسان نسل اول
۲-۳-۲- سیستم سوخت رسان نسل دوم
۲-۳-۳- سیستم سوخت رسانی نسل سوم
فصل ۳- موتورهای مورد استفاده درسوخت‌های گازی و عوامل موثر در کارکرد آنها
۳-۱- مقدمه
۳-۲- صنعت تبدیل
۳-۳- سیکل موتورهای دیزلی و otto
۳-۳-۱- سیکل otto
۳-۳-۲- سیکل دیزل
۳-۴- بازده حرارتی موتور
۳-۵- نسبت هوا به سوخت
۳-۶- آنالیز و عملکرد موتور
۳-۶-۱- تاثیرات روی بازده موتور
۳-۶-۲- تاثیرات روی خروجی
۳-۶-۳- تاثیرات روی قابلیت اشتغال
۳-۷- ویژگی سوخت
۳-۸- ویژگی ‌های احتراق
۳-۸-۱- حرارت احتراق در واحد حجم
۳-۸-۲- ضریب Wobbe
فصل ۴- آلودگی خودروها
۴-۱- مقدمه
۴-۲- آلاینده‌های موتورها
۴-۳- راههای آلودگی
۴-۴- برنامه وسایل نقلیه با آلودگی کم CARB
۴-۵- آلاینده‌های موتورهای احتراق داخلی
۴-۶- عامل میزان آلایندگی موتورهای گازسوز
۴-۶-۱- سیستم احتراق
۴-۶-۲- فن آوری استفاده از کاتالیزور
۴-۷- سیستم‌های عیب یاب قابل نصب بر روی خودرو( OBD)
۴-۸- آلاینده‌های کنترل شده
۴-۸-۱- نوع اول از خودروها
۴-۸-۲- نوع دوم از خودروها
۴-۸-۳- خودروهای نوع سوم
۴-۹- انتشار گازهای آلاینده در دماها ی مختلف موتور
۴-۱۰- استاندارد آلودگی
۴-۱۰-۱- استاندارد‌هایی که در آمریکا به اجرا در آمده‌اند شامل
۴-۱۰-۲- قوانین مربوط به آلاینده‌ها در اروپا
فصل ۵- بررسی اثرات گازسوز کردن موتور‌های خاص و مقایسه با حالت بنزین سوز آنها
۵-۱- نمونه موتور ۴ سیلندر تزریق مستقیم
۵-۱-۱- آلودگی
۵-۱-۲- تست عملکرد موتور
۵-۲- نمونه ماشینg523
۵-۲-۱- تست آلودگی
۵-۲-۲- تست عملکرد موتور
۵-۳- هوندا سیویک ۶/۱
۵-۴- موتور سیکلت
۵-۴-۱- تست آلودگی
۵-۴-۲- تست عملکرد موتور
۵-۵- بررسی عملکرد و کیفیت کیت‌های گازسوز تولیدی در کشور
۵-۵-۱- موتور پیکان ۱۶۰۰
۵-۵-۲- موتور پژو ۴۰۵
فصل ۶- بررسی کلی معایب و مزایای گازسوز کردن موتورهای بنزینی و نتیجه گیری
۶-۱- مزایا و معایب گازسوز کردن
فهرست منابع
فهرست اختصارات بکاربرده شده و علائم

سمینار بررسی تأثیر عملیات ذوب در خلأ بر ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد رسوب سخت شونده حاوی نیکل، تنگستن و تیتانیوم

اختصاصی از یارا فایل سمینار بررسی تأثیر عملیات ذوب در خلأ بر ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد رسوب سخت شونده حاوی نیکل، تنگستن و تیتانیوم دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

چکیده:
فولادهای پر آلیاژ رسوب سخت شونده حاوی نیکل، کبالت، تنگستن، تیتانیوم و آلومینیم، فولادهای فوق مستحکم با چقرمگی شکست بالا هستند. به دلیل حساسیت زیاد این فولاد ها به حضور ناخالصی ها، بررسی تأثیر تصفیه به‌وسیله فرایند ذوب مجدد در خلأ (VAR)، بر خواص مکانیکی آن ها ضروری می باشد. لذا در این پژوهش، تأثیر عملیات ذوب در خلأ بر ریز ساختار و خواص مکانیکی فولاد فوق الذکر مورد بررسی قرار گرفته و با فولاد تولید سده به وسیله کوره القایی تحت خلأ (VIM) مقایسه شده است. فولادهای تولید شده به روش VIM و VAR، در شرایط ریختگی و همگن سازی-نورد گرم-آنیل-پیر سازی تحت آزمون های مختلف قرار گرفتند. در تحقیق حاضر بررسی ریزساختار و مشخصه های آخال ها توسط میکروسکوپ نوری مجهز به نرم افزار آنالیزگر تصویری و میکروسکوپ الکترونی رویشی مجهز به سیستم آنالیز EDS انجام شد و نقشه های توزیع عنصری (MAP) عناصر مختلف تهیه شدند. آنالیز ترکیب شیمیایی عناصر و گازها توسط دستگاه های کوانتومتری و آنالیزگر گازها انجام گرفت. همچنین آزمایش های مختلف چگالی سنجی، کشش و ضربه بر روی نمونه ها صورت پذیرفت. نتایج حاصل از بررسی ها نشان داد که فرایند VAR موجب کاهش میزان کربن، گوگرد، اکسیژن، نیتروژن و هیدروژن در فولاد شده و تلفات اندکی در میزان تیتانیوم و آلومینیم را در پی دارد. این فرآیند باعث کاهش تعداد، اندازه و کسر حجمی آخال ها و افزایش درصد کرویت آن ها می شود. در مجموع فرآیند تصفیه توسط VAR موجب افزایش قابل ملاحظه چگالی، انرژی مقاومت به ضربه، درصد کاهش سطح مقطع و درصد افزایش طول و همچنین سبب کاهش جزئی در سختی، استحکام تسلیم و استحکام کششی نمونه ها شده است. انجام عملیات نورد گرم بعد از فرایند ریخته گری و تصفیه در کوره های VIM و VAR باعث افزایش تعداد آخال ها و کاهش اندازه، کسر حجمی و میزان کرویت آن ها گردیده است. همچنین این عملیات باعث افزایش قابل ملاحظه سختی، استحکام تسلیم و استحکام کششی و افت زیاد انرژی مقاومت به ضربه، کاهش سطح مقطع و درصد افزایش طول می شود.
فهرست مطالب
چکیده
مقدمه
فصل اول: کلیات
۱-۱-هدف
۱-۲-روش تحقیق

فصل دوم: مروری بر منابع
۲-۱-تاریخچه توسعه فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۲-مزایا و محدودیت های فولاد های رسوب سخت شونده
۲-۳-کاربرد فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۴-انواع فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۴-۱-فولادهای رسوب سخت شونده حاوی نیکل، کبالت و مولیبدن
۲-۴-۲-فولادهای رسوب سخت شونده حاوی تنگستن
۲-۵-تولید و فرآوری فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۵-۱-ذوب و تصفیه
۲-۵-۲-کار گرم
۲-۵-۳-عملیات حرارتی
۲-۶-متالوژی فیزیکی فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۶-۱-آستنیت در فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۶-۱-۱- آستنیت باقیمانده
۲-۶-۱-۲- آستنیت برگشتی
۲-۶-۲-مارتنزیت در فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۶-۳-پیرسازی در فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۷-خواص مکانیکی فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۸-اثر برخی عناصر آلیاژی بر ساختار و خواص فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۹-تأثیر عناصر ناخالصی بر خواص فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۱۰-آخال ها در فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۱۱-فرآیند ذوب،آلیاژسازی و ریخته گری فولادهای رسوب سخت شونده تحت خلأ (VIM)
۲-۱۱-۱-اتمسفر مورد استفاده در ذوب فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۱۱-۲-گوگرد زدایی
۲-۱۱-۳-گاز زدایی و تصفیه
۲-۱۱-۴-حذف عناصر جزئی مضر
۲-۱۱-۵-تأثیر فرآیند ذوب القایی تحت خلأ بر خواص مکانیکی فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۱۲-فرآیند ذوب مجدد قوسی تحت خلأ (VAR)
۲-۱۲-۱-تشریح فرآیند ذوب مجدد قوسی تحت خلأ
۲-۱۲-۲-اجزاء کوره VAR
۲-۱۲-۳-تأثیر کیفیت الکترود بر محصول VAR
۲-۱۲-۴-بررسی واکنش های فرآیند ذوب و تصفیه تحت خلأ
۲-۱۲-۴-۱-انحلال گازها
۲-۱۲-۴-۲-گوگرد زدایی
۲-۱۲-۵-عیوب شمش ها VAR
۲-۱۲-۵-۱-نقاط سفید
۲-۱۲-۵-۲-XVP PGRI NVOJD
۲-۱۲-۵-۳-خالدار شدن
۲-۱۲-۶-تأثیر فرآیند VAR بر کاهش آخال‌ها در فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۱۲-۷-تأثیر فرآیند VAR بر خواص مکانیکی و ساختار در فولادهای رسوب سخت شونده

فصل سوم: مواد و روش های تحقیق
۳-۱-مواد مصرفی
۳-۲-ذوب، آلیاژ سازی و ریخته گری در کوره القایی تحت خلأ (VIM)
۳-۳-تصفیه در کوره ذوب مجدد قوسی تحت خلأ (VAR)
۳-۴-عملیات همگن سازی و نورد گرم
۳-۵-عملیات حرارتی آنیل و پیرسازی
۳-۶-آنالیز شیمیایی
۳-۷-اندازه گیری چگالی
۳-۸-بررسی درشت ساختار
۳-۹-بررسی ریز ساختار
۳-۱۰-بررسی سطوح شکست
۳-۱۱-بررسی خواص مکانیکی

فصل چهارم: نتایج و بحث
۴-۱-بررسی ساختار، مقدار و مشخصه های آخال
۴-۱-۱-بررسی درشت ساختار
۴-۱-۲-بررسی ریز ساختار
۴-۱-۳-بررسی مشخصات کمی آخال ها
۴-۲-بررسی ترکیب شیمیایی آخال ها
۴-۳-ترکیب شیمیایی، آنالیز گاز و عناصر مضر
۴-۳-۱-تأثیر روش ذوب و تصفیه ب ترکیب شیمیایی عناصر پایه
۴-۳-۲-تأثیر روش ذوب و تصفیه بر آنالیز گاز و ناخالصی های کربن، گوگرد و فسفر
۴-۴-بررسی تأثیر عملیات تصفیه و نورد گرم بر چگالی
۴-۵-بررسی تأثیر عملیات تصفیه و نورد گرم بر خواص مکانیکی

فصل پنجم: نتیجه گیری
۵-۱-جمع بندی و نتیجه گیری
پیشنهادها
مراجع
چکیده انگلیسی
جلد انگلیسی

پایان نامه کانی شناسی تیتانیم و بررسی کاربردها و خواص آن

اختصاصی از یارا فایل پایان نامه کانی شناسی تیتانیم و بررسی کاربردها و خواص آن دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

این فایل درقالب ورد و قابل ویرایش در 130 صفحه می باشد .

مقدمه:

به دلیل کاربرد زیاد رنگدانه دی اکسید تیتانیم در صنایع رنگ کشور، سالانه مقادیری ارز صرف واردات این ماده می شود. همچنین رشد صنایع هوایی – نظامی ایران به زودی باعث استفاده از فلز تیتانیم خواهد شد. بنابراین با توجه به سیاستهای خودکفایی و عدم وابستگی، فعالیتهای مستمر در مورد اکتشاف کانسارهای تیتانیم دار آغاز گشته و منطقه کهنوج از نقاط امید بخش جهت رفع نیازهای مملکت به این ماده معدنی شناخته شده است.

به این منظور دفتر تحقیقات و پژوهشهای علمی وزارت معادن و فلزات در سال ۱۳۶۷ قراردادی با مؤسسه تحقیقات و کاربرد مواد معدنی ایران منعقد کرد. این قرارداد مشتمل بر سه مرحله جمع آوری اطلاعات در مورد کاربردهای ایلمنیت در صنعت و روشهای آرایش و فرآوری آن، نمونه برداری نمایانگر،‌ آماده سازی و بررسیهای کانی شناسی و خردایش تجزیه سرندی و تعیین درجه آزادی و انجام آزمایشهای مختلف کانه آرائی و ارائه فلوشیت مقدماتی برای کانه آرائی است. این گزارش نتیجه مطالعات مرحله اول است. در این گزارش به دلیل رابطه تنگاتنگ ایلمنیت با دیگر کانیهای تیتانیم،‌ تمام کانیها بررسی و روشهای فرآوری و کاربرد و آمار آنها نیز ارائه شده است.

در حال حاضر بیش از 70 کانی تیتانیم شناخته شده است. مهمترین کانیهای اقتصادی تیتانیم ایلمنیت، روتیل و آناتاز هستند. کانیهای اسفن، بروکیت، پرووسکیت دیگر کانیهای مهم تیتانیم هستند.

• ایلمنیت

ایلمنیت اولین بار در کوههای ایلمن واقع در جنوب کوههای اورال اتحاد جماهیر شوروی یافت شده است. ایلمنیت فراوانترین کانی تیتانیم با ترکیب اکسیدهای مرکب (اسپینلها) و با فرمول شیمیایی FeTiO3  یا FeO+TiO2  ، به طور تئوری دارای 6/31 درصد تیتانیم، 8/36 درصد آهن و 6/31 درصد اکسیژن است و بر حسب دگرسانی کانی، این مقادیر تفاوت خواهند کرد. معمولاً ناخالصیهای آلومینیم، منیزیم،‌ نیوبیم، وانادیم، کرم، منگنز، آهن سه ظرفیتی در آن وجود دارد. به همین دلیل کانی بدون ناخالصی را کریکتونیت می نامند. در صورتی که منیزیم به طور کامل جایگزین یون آهن شود کانی گایکیلیت با ترکیب شیمیایی MgTiO3  و در صورت جایگزینی توسط منگنز، کانی پیروفانیت با ترکیب شیمیایی MnTiO3  به وجود می آید.

یک سری محلول جامد پیوسته بین ایلمنیت و هماتیت در دمای 1050 درجه سانتیگراد وجود دارد.. با کاهش دما، حلالیت Fe2O3  در FeTiO3  کاهش یافته و در نتیجه موجب تشکیل ایلمنیت حاوی هماتیت و هماتیت حاوی ایلمنیت می شود. به این ترتیب هماتیت به شکل عدسیهای ضخیم و نازک، به صورت ادخال در بسیاری از ایلمنیتها وجود دارد. عده ای بر این عقیده هستند که وجود ترکیب Fe2O3  به دلیل حضور کانی آریزونیت با فرمول شیمیایی TiO2 , Fe2O3  است.

احتمال حضور دانه های کوچک کروندوم در ایلمنیتی با منشاء ماگمای غنی از اکسید آلومینیم وجود دارد. به نظر می رسد که این دانه ها را نیز باید به عنوان محصولات ناآمیختگی در نظر گرفت.

منیتیت همراه معمولی ایلمنیت در سنگهای آذرین و دگرگونی است. در این سنگها ایلمنیت اغلب به صورت همرشدی با منیتیت دیده می شود. در این حالت ایلمنیت به صورت عدسی در درون منیتیت و منیتیت نیز به شکل ادخالهای کشیده تیغه ای و سوزنی در ایلمنیت، وجود دارند. در این مواقع عناصر کرم، نیکل، وانادیم تمایل به تمرکز در منیتیت دارند و عنصر منگنز در ایلمنیت متمرکز می شود.

ترکیب شیمیایی بعضی از کنسانتره های ایلمنیت در جدول 1-1 دیده می شود.

جدول 1-1: ترکیب شیمیایی کنسانتره ایلمنیت بعضی کانسارهای دنیا

ایلمنیت در سیستم تری گونال رده رومبوئدرال متبلور می شود. شکل 1-1 شکل بلوری از ایلمنیت را نشان میدهد. فرم بلوری ایلمنیت بسیار متنوع بوده و به صورت تخته ای پهن رومبوئدریک و گاهی نیز لوحه ای باریک است. شکل صفحه ای و ورقه ای ایلمنیت نیز زیاد به چشم می خورد.

در نمونه های دستی رنگ ایلمنیت سیاه چدنی تا فولادی خاکستری است. اثر خاکه آن دارای رنگ سیاه، قهوه ای تا قهوه ای قرمز است. ایلمنیت دارای جلای نیمه فلزی، و غیر شفاف و سختی آن در مقیاس موس 6-5 است. وزن مخصوص آن با توجه به ناخالصیها از 7/4 تا 79/4 متغیر است. ایلمنیت با دم شالومه ذوب نشده و در اسید معمولی نیز حل نمی شود. ایلمنیت از نظر خاصیت مغناطیسی جزء مواد پارا مغناطیسی بوده و از لحاظ الکتریکی نیز نیمه هادی است.

فهرست مطالب:

فصل اول-کانی شناسی تیتانیم
۱-۱-ایلمنیت  ۱
۱-۲-لوکوکسن ، ایلمنیت دگرسان شده  ۶
۱-۳-روتیل ۷
۱-۴-آناتاز  ۱۱
۱-۵- بروکسیت  ۱۳
۱-۶- اسفن  ۱۴
۱-۷- برو وسکیت  ۱۳

فصل دوم-زمین شناسی کانسار های تیتانیم دار
۲-۱-کلیات  ۱۷
۲-۲-ذخایر ماگمایی  ۱۹
۲-۳-کانسار های پلاسری تیتانیم  ۲۰
۲-۴- کانسار های ناشی از هوا زدگی  ۲۴
۲-۵-کانسار های رسوبی ـ آتشفشانی  ۲۴
۲-۶- کانسارهای با منشاء دگرگونی  ۲۸
فصل سوم- ذخایر احتمالی ایران
۳-۱-کلیات  ۲۹
۳-۲-کانی سازی در ناحیه ساغند ـ زریگان  ۲۹
۳-۳- کانی سازی تیتانومنیتیت در جنوب سیخورلن  ۳۰
۳-۴-نهشته های ناحیه گیلان  ۳۱
۳-۵-نهشته های ناحیه مازندران  ۳۳
۳-۶-کانسار ایلمنیت کهنوج  ۳۴

فصل چهارم-تیتانیوم و ترکیبات آن
۴-۱-تیتانیم  ۳۵
۴-۲-آلیاژ های تیتانیوم  ۳۶
۴-۳-کاربرد فلز تیتانیم و آلیاژ های تیتانیوم  ۳۷
۴-۴- ترکیبات تیتانیوم و کاربرد آنها  ۳۸
۴-۴-۱- ترکیبات هیدروژن دار تیتانیوم  ۳۸
۴-۴-۲- ترکیبات بر دار تیتانیوم  ۳۹
۴-۴-۳- ترکیبات کربن دار تیتانیوم  ۳۹
۴-۴-۴-ترکیبات نیتروژن دار تیتانیوم  ۳۹
۴-۴-۵- تیتاناتها  ۴۰
۴-۴-۶- ترکیبات هالوژنه تیتانیوم دار  ۴۱
۴-۴-۷- ترکیبات دیگر تیتانیوم  ۴۲
۴-۵- تهیه فلز تیتانیوم  ۴۲
۴-۵-۱- فرایند یدید ۴۳
۴-۵-۲- فرایند تولید تیاتنیوم الکترولیتی  ۴۳
۴-۵-۳- روش کرول  ۴۴
۴-۵-۴- فرایند هانتر  ۴۴
۴-۶- بازار جهانی فلز تیتانیوم  ۴۵
فصل پنجم- دی اکسید تیتانیوم
۵-۱-کلیات  ۵۰
۵-۲-دی اکسید تیتانیوم به عنوان رنگدانه  ۵۰
۵-۳-دیگر کاربردهای  دی اکسید تیتانیوم  ۵۵
۵-۴-تولید دی اکسید تیتانیوم  ۵۸
۵-۵-فرایند های مختلف تهیه دی اکسید تیانیوم  ۵۹
۵-۵-۱- فرایند سولفات  ۶۲
۵-۵-۲- فرایند کلرید  ۶۵
۵-۵-۳- فرایند فلوئورید  ۶۸
۵-۶- واردات کشور  ۷۲
فصل ششم ـ پر عیار سازی ایلمنیت
۶-۱-کلیات  ۷۴
۶-۲- ذوب در کوره های الکتریکی  ۷۴
۶-۲-۱- بازار سرباره غنی از دی اکسید تیتانیوم
۶-۳- اسید شویی ایمنیت  ۷۶
۶-۳-۱- اسید شویی با اسید سولفوریک  ۷۶
۶-۳-۲- اسید شویی با اسید هیدرو کلریک  ۷۸
۶-۴- احیاء مستقیم کانسنگ و جدا سازی آهن  ۷۸
فصل هفتم ـ روشهای متداول کانه آرایی
۷-۱- کانسار های اولیه  ۸۴
۷-۲-کانسارهای ثانویه  ۸۹
۷-۲-۱- واحد های مرحله اول آرایش ۹۱
۷-۲-۲- مراحل ثانویه  ۱۰۱
۷-۲-۳- واحدهای آرایش بعضی از کانسارهای ماسه ای در دنیا  ۱۰۵
۷-۳-سابقه بررسی های کانه آرایی کانسنگ کهنوج  ۱۱۲
منابع و ماخذ  ۱۱۶

فهرست اشکال
شکل ۱-۱: نمایی از تک بلور ایلمنیت ۳
شکل ۱-۲ :کارت مشخصات پراش اشعه ایکس کانی ایلمنیت در استاندارد امریکا ۵
شکل ۱-۳: نمایی از تک بلور روتیل ۸
شکل ۱-۴ : کارت مشخصات پراش اشعه ایکس کانی روتیل تهیه شده توسط اداره استاندارد امریکا ۱۰
شکل ۱-۵ : شکل بلورین آناتاز ۱۱
شکل ۱-۶ : کارت استاندارد مشخصات آتاناز برای مطالعه پراش اشعه ایکس ۱۲
شکل ۱-۷: فازها دی سیستم سه گانه FeO-Fe2O3-TiO2    ۱۴
شکل ۱-۸ : بلورهای اسفن ۱۴
شکل ۱-۹ : بلور پرووسکیت ۱۵
شکل ۳-۱ : نقشه پی جوییهای اکتشافی کانیهای تیتانیم در سراسر ایران ۳۰
شکل۴-۱ : نمایی شماتیک از واحد صنعتی تولید فلز تیتانیم در هند ۴۷
شکل ۵-۱ : روند ظرفیت و تقاضای جهانی دی اکسید تیتانیم طی سالهای ۹۲-۱۹۸۰   ۵۹
شکل ۵-۲ :  ماده خام اولیه برای فرایندهای سولفات و کلرید ۶۱
شکل ۵-۳: مراحل مختلف فرایند سولفات با ماده اولیه ایلمنیت و سرباره غنی از تیتانیم  ۶۴
شکل ۵-۴ : مراحل مختلف فرایند کلرید به طور بسیار مختصر ۶۸
شکل ۵-۵ : مراحل مختلف فرایند فلوئورید ۷۰
شکل ۵-۶ : روند و ارزش رنگدانه دی اکسید تیتانیم ۷۳
شکل ۶-۱: فرایند مورفیورس ۸۰
شکل ۶-۲ :‌ فرایند ایشی ها را ۸۰
شکل ۶-۳ :‌ فرایند مورد استفاده در شرکت تیتانیم غرب ۸۱
شکل ۷-۱ :‌ فلوشیت آرایش معدن تاهاووسد ۸۷
شکل ۷-۲ : فلوشیت آرایش کانسنگ کانسار تلنس نروژ ۸۸
شکل ۷-۳: فلوشیست ترکیب میز ها در آرایش اولیه ماسه ها ۹۲
شکل ۷-۴: فلوشیست ترکیب مارپیچها در آرایش اولیه ماسه ها ۹۳
شکل ۷-۵: فلوشیست ترکیب ناوهادر آرایش اولیه ماسه ها ۹۴
شکل ۷-۶: آرایش ستاره ناو یورک در مراحل اول تغلیظ ۹۵
شکلهای ۷-۷ تا ۷-۱۱ : فلوشیستهای متداول کانه آرایی مطرح ۱۰۰-۹۶
شکل ۷-۱۲ : فلوشیت عمومی برای ترکیب جداکننده های الکترواستاتیکی و مغناطیسی ۱۰۳
شکل ۷-۱۳ : فلوشیت مرحله ثانویه آرایش کانسارهای ماسه ای ۱۰۴
شکل ۷-۱۴: فلو شیست واحدهای مربوط به کانسار مانا والاکوریچی ۱۰۸
شکل ۷-۱۵: مراحل جدایش ثقلی مربوط به آرایش کانسنگ کانسار تریل ریج ۱۰۹
شکل ۷-۱۶: بخشهای عمده فر آوری در کانسار ریچارد بی ۱۱۰
شکل ۷-۱۷: فلو شیست مسیر مراحل ثانویه آرایش در کانسار ریچارد بی ۱۱۰
شکل ۷-۱۸: فلو شیست واحدها ی آرایش تر کانسار شرکت روتیل ساحلی ۱۱۴
شکل۷-۱۹: فلو شیست واحد آرایش خشک کانسار شرکت روتیل ساحلی ۱۱۴
شکل ۷-۲۰: فلوشیست روسی جهت کنستانتره نهایی ایلمنیت ۱۱۹
شکل ۷-۲۱ :دیاگرام واحد سنگ شکنی ۱۲۸

فهرست جداول

جدول ۱-۱: ترکیب شیمیایی کنسانتره ایلمنیت بعضی کانسارهای دنیا  ۲
جدول ۱-۲ : ترکیب شیمیایی کنستانتره لوکوکسن کانسار کیلون  ۷
جدول ۱-۳ : ترکیب شیمیایی کنستانتره روتیل  ۸
جدول ۱-۴ : ترکیب کانیهای حاوی عنصر تیتانیم   ۱۶
جدول ۲-۱: میانگین درصد وزنی تیتانیم در سنگهای تشکیل دهنده لیتوسفر  ۱۷
جدول ۲-۲: طبقه بندی کانسارهای تیتانیم دار در گزارش اکتشافات تفصیلی منطقه کهنوج  ۱۸
جدول ۲-۳ : طبقه بندی اسمیرنوف  ۱۹
جدول ۲-۴ : کانسارهای ماگمایی تامین کننده کانیهای تیتانیم در دنیا  ۲۱
جدول ۲-۵ : منابع بالقوه کانسارهای ماگمایی تیتانیم  ۲۲
جدول ۲-۶ : کانسارهای پلاسری تأمین کننده کانیهای تیتانیم در دنیا  -۲۶۲۵
جدول ۲-۷ : منابع بالقوه پلاسری تأمین کننده کانیهای تیتانیم در دنیا  ۲۷
جدول ۴-۱ : مشخصات فیزیکی و شیمیایی تیتانیم اسفنجی شکل یا دانه ای     ۴۷
جدول ۴-۲ : تولید جهانی فلز تیتانیم به صورت اسفنج در سالهای ۱۹۸۳-۱۹۸۴  ۴۸
جدول ۴-۳ : قیمت فلز تیتانیم اسفنجی شکل در سالهای ۱۹۷۰ تا ۱۹۸۳   ۴۹
جدول ۵-۱ : مقایسه خواص رنگدانه ها  ۵۱
جدول ۵-۲ : مشخصات رنگدانه های شاخص دی اکسید تیتانیم۵۲
جدول ۵-۳ : مشخصات رنگدانه ها در صنایع مختلف ۵۵
جدول ۵-۴ : کاربرد رنگدانه دی اکسید تیتانیم در امریکا ، اروپای غربی و ژاپن  ۵۶
جدول ۵-۵ : آمار مصرف رنگدانه در صنایع مختلف بعضی کشورها بر حسب هزار تن ۵۶
جدول ۵-۶ : قیمت رنگدانه دی اکسید تیتانیم در سالهای ۱۹۸۳ – ۱۹۷۰ (بر حسب دلار بر کیلوگرم) ۵۷
جدول ۵-۷ : ظرفیت عمده تولید کنندگان دی اکسید تیتانیم در جهان در سال ۱۹۸۶   ۶۰
جدول ۵-۸ : مواد مورد نیاز جهت تولید یک تن دی اکسید تیتانیم با روش سولفات ۶۲
جدول ۵-۹ : مواد مورد نیاز برای تولید یک تن دی اکسید تیتانیم با روش کلرید ۶۶
جدول ۵-۱۰ : تولید دی اکسید تیتانیم به روشهای مختلف در سال ۱۹۸۳ بر حسب تن ۷۱
جدول ۵-۱۱ :‌ آمار واردات سالهای ۶۵- ۱۳۵۲   ۷۲
جدول ۶-۱ : ترکیب شیمیایی با ورودی و خروجی از واحد تولید سرباره سورل  ۷۵
جدول ۶-۲: تولید جهانی سرباره غنی از دی اکسید تیتانیم در سالهای ۱۹۸۴-۱۹۷۸ برحسب تن ۷۷
جدول ۶-۳: قیمت سرباره غنی از دی اکسید تیتانیم در بازار جهانی بر حسب دلار بر تن  ۷۷
جدول ۶-۴ :‌ قیمت روتیل مصنوعی در سالهای ۱۹۸۰-۱۹۸۴ بر حسب دلار بر تن ۸۳

پایان نامه بررسی تاثیر تیتانیوم و کربن بر ریزساختار و خواص سایشی کامپوزیت Fe – TiC

اختصاصی از یارا فایل پایان نامه بررسی تاثیر تیتانیوم و کربن بر ریزساختار و خواص سایشی کامپوزیت Fe – TiC دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

چکیده :

هدف اصلی در این پروژه بررسی تغییر درصد تیتانیم و کربن بر روی ریز ساختار و خواص سایشی مکانیکی کامپوزیت فروتیک( Fe/TiC ) است.

نتایج حاصله نشان داده است که با کنترل ترکیب شیمیایی، نوع عملیات حرارتی، اصلبح روش ساخت و سرعت انجمادی قطعه می توان ریز ساختار زمینه، نحوه توزیع ذرات سرامیکی (TiC) و میانگین اندازه ذرات ( TiC) و تعداد آنها در واحد سطح و شکل آنها و کسر حجمی آن و در نهایت چگالی کامپوزیت که منجر به خواص سایشی و مکانیکی متفاوت می گردد را کنترل نمود.

افزایش مقدار کربن و تیتانیم باعث افزایش مقدار کاربید تیتانیم، سختی، مقاومت به سایش و اندازه ذرات کاربیدی می شود در حالی که چگالی کامپوزیت کاهش می یابد.

مقدمه

کامپوزیت مخلوطی از دو یا چند جز با خواص متفاوت است که خواص مجموعه از مجموع خواص ذرات یا اجزاء تشکیل شده برتر است. اجزای کامپوزیت از نظر شیمیایی، متفاوت و از نظر فیزیکی تفکیک پذیر است. فاز پیوسته را زمینه(matrix) و فاز توزیع شده را تقویت کننده(reinforcement ) گویند. ‌‌‍‌‌‌‌‌‍‍‍‌‌‌‍‍‍‍‌‍‌[2]

در دنیای امروز نیاز صنعت به مواد مهندسی نو ضروری است. در این میان کامپوزیت های زمینه فلزی از جایگاه ویژه ای برخوردار هستند. کامپوزیتهای پایه فلزی از مخلوط و یا ترکیب ذرات سخت سرامیکی و حتی الیاف کربنی در زمینه فلزی با روشهای مختلف بدست می آیند. [2] متداولترین تقویت کننده ها SiC ، TiC , TiB  , Al2O3 و ... است. به طور مثال کامپوزیت

 Al – SiC به جای آلیاژ آلومینیوم، سبب کاهش وزن و افزایش مدول الاستیسیته در پیستونهای دیزلی خواهد شد. [3]

 جدول (1-1) برخی از کامپوزیتهای زمینه فلزی با ذرات استحکام دهنده غیر فلزی را نشان می دهد.

جدول 1-1 : تعدادی از کامپوزیتهای ذره ای زمینه فلزی با ذرات غیر فلزی و روش های مورد استفاده برای ساخت آنها [4]

روش ساخت

آلیاژ زمینه

درصد حجمی

اندازه ذرات پخش

نوع ذره

Vacuum slurry casting, squeeze casting, powder metallurgy

Al-Si, Al-Cu, Al-Cu-Mg

1. 3-20

1-20

SiC

Slurry casting, squeeze casting, powder metallurgy, laser melt-particle injection, casting

Al-Cu, Al-MG, Ti-Al-V, steel

8-40

<40-212

Tic

Slurry casting, squeeze casting, powder metallurgy

Al-Mg, Al-Cu, Al-Si, Cu-, steel, Mg

1. 5-10

1-20

1. 01-200

<50

Al2O3 (bauxite),

1. 9% Al2O3

laser melt-particle injection, powder sintering

Ti-Al-V, Co-base

…

106-105-

WC

Powder metallurgy

Co-Cr

…

18-38

M7C3 (Cr-rich)

Slurry casting, bottom pouring, spray dispersion, powder metallurgy

Cu, Al, steel

1-4

5-80

ZrO2/ZrSiO4

Slurry casting, bottom pouring, spary dispersion, powder metallurgy

Cu, Al, steel

10

…

TiO2/MgO

Slurry casting, bottom pouring, powder metallurgy

Al-Mg, Cu

2-10

30-110

Glass/SiO2

Slurry casting, compocasting, powder metallurgy

Al-Cu-Mg, Ag, Cu-Sn

3-10

40-180

Mica/talc

Slurry casting, squeeze casting

al-Si-Mg

15

125

Shell char

Slyrry casting, squeeze casting, powder metallurgy

Al, Cu, Ag, iron

1-750

15-800

Graphite

Powder metallurgy

Cu, Ag, Cu-steel

20-40

…

PTFE

Powder metallurgy

Cu, Cu-Ta

1-80

1. 5/5

MoS2

Powder metallurgy

Fe-Pb, Ag-Cu, Ag

20-80

…

MoSe2

برتری هایی که کامپوزیت های زمینه فلزی نسبت به بقیه دارند عبارتند از :

1) استحکام و چقرمگی بهتر

2) هدایت حرارتی و الکتریکی عالی

3) پایداری حرارتی بهتر نسبت به کامپوزیتهای زمینه پلیمری

4) جوش پذیری و کار پذیری بهتر از بقیه کامپوزیتها [3]      

در میان کامپوزیتهای زمینه فلزی Fe/TiC ، کامپوزیتی منحصر به فرد است. اولین مطالعات در مورد این کامپوزیت در سال 1950 میلادی آغاز شد. حفظ استحکام در دمای بالا ، امکان ماشینکاری راحت در حالت آنیل با سختی 45 راکول C ، مقاومت سایشی بالا و مقاومت به  خوردگی عالی از خواص برجسته این کامپوزیت است. [3]

در این کامپوزیت، ذرات کاربید تیتانیم در داخل زمینه ای از آلیاژ آهن پراکنده شده است و دارای سختی حدودا V3200(ویکرز) می باشند. این نوع کامپوزیت در صنایع سیمان، خودرو و پلاستیک سازی ، هواپیما سازی و شیمیایی کاربرد دارد. [5]  همچنین از آن می توان به عنوان ابزار قالب، قالب های سرب ، سنبه و روتور و شفت  موتور و هواپیما و قالبهای شکل دهی گرم و پیستون تزریق فشار بالا و غلطک های نورد استفاده کرد. [3]

فهرست مطالب

«عنوان»                                                                              « صفحه»                 

 فصل اول :  مقدمه

مقدمه                                                                                                      1

فصل دوم : مروری بر منابع

1-2- عوامل مؤثر بر خواص کامپوزیتها                                                                    6

2-2- تقسیم بندی کامپوزیتها                                                                                    7       

3-2- تریبولوژی و تریبوسیستم                                                                                 9                                                                                                                                                                              

1-3-2- تعریف سایش و عوامل اثر گذار روی آن                                                              10                                                              2-3-2- انواع مکانیزم های سایش                                                                                               10

         1-2-3-2- سایش چسبان                                                                                           10

         2-2-3-2- سایش خراشان                                                                                         11

         3-2-3-2- سایش خستگی                                                                                          12                                                                                      

4-2-3-2- سایش ورقه ای                                                                                         12  

     5 -2-3-2- سایش اکسایش                                                                             12

    3-3-2- پارامتر سایش                                                                                               13

4-3-2- رابطه بین مقاومت به سایش و سختی                                                             13

                5 -3-2- منحنی سایش                                                                                  14                                                    

4-2- کامپوزیت فروتیک                                                                                       14

              1-4-2- انواع کامپوزیت های فروتیک                                                                        15

       1-1-4-2- کامپوزیت هایی که با کوئینچ سخت می شوند                                                  15

 2-1-4-2- کامپوزیت هایی که با پیر سختی سخت می شوند                                                16

     2-4-2- روشهای ساخت فروتیک                                                                                      17                                             

 1-2-4-2- ساخت کامپوزیت به صورت غیر همزمان                                                            18

                   الف) پراکنده کردن ذرات فاز دوم                                                                  18

                   ب) روش پاششی                                                                                            19

                   ج) تزریق مذاب فلزی                                                                                     19

2-2-4-2- ساخت فروتیک به صورت همزمان (  insitu)                                                       20

                    الف) سنتز خود احتراقی (SHS)                                                                            20

                     ب)       XD                                                                                                26

                     ج) دمش گاز واکنش دهنده                                                                         26

                     د) اکسایش مستقیم فلز( DIMOX)                                                                 27

                     ه) primex                                                                                                  28

                    و) واکنش حین تزریق                                                                                   28

                    ز) واکنش شیمیایی در داخل مذاب                                                                28

                   ح) روش آلیاژسازی مکانیکی                                                                           31 

                   ط) متالورژی پودر                                                                                         34

                   ی) احیای کربوترمال                                                                                     35

                  ک) احیای ترمیت                                                                                            35

                   ل) روش سطحی                                                                                             35

     3-4-2- خواص کامپوزیت های فروتیک                                                                           36

 1-3-4-2- سختی                                                                                                            36

 2-3-4-2- استحکام                                                                                                         37

 3-3-4-2- مدول الاستیکی                                                                                              37

4-3-4-2- مقاومت به سایش                                                                                              37

          پارامترهای موثر روی سایش                                                                                     38

                الف) کسر حجمی کاربید تیتانیم                                                                             38

                ب) اندازه ذرات و شکل آنها                                                                              38

                ج) نوع زمینه                                                                                                   39

                د) کاربید های ریخته گری                                                                                40

                    ه) عملیات حرارتی و سرعت سرد کردن زمینه                                                      40

                     و) نیرو در دستگاه pin on Disk                                                                    40

                     ز) عیوب در قطعات                                                                                       41

                      ح) اثر ذوب مجدد                                                                                                41

                5-3-4-2- ماشین کاری                                                                                              41

         6-3-4-2- عملیات حرارتی                                                                                        41

          7-3-4-2- جذب ارتعاش                                                                                           41

          8-3-4-2- دانسیته                                                                                                      42

          9-3-4-2- فرسایش                                                                                                    42

فصل سوم : مطالعه موردی

     1 -3- روش تحقیق                                                                                           43       

  1-1-3 - مواد اولیه                                                                                                                  44 

 2-1-3- عملیات ذوب و ریخته‌گری                                                                                        45

3-1-3- آماده سازی نمونه‌ها                                                                                                      45

4-1-3- آنالیز نمونه‌ها                                                                                                                46

5-1-3- متالوگرافی                                                                                                                   47

6-1-3- آزمایش سختی                                                                                                              47

7-1-3- تست سایش                                                                                                                   48

   2-3-بیان نتایج

1-2-3- ریزساختار نمونه‌های حاوی مقادیر مختلف کربن با تیتانیم ثابت                                     49

2-2-3- ریزساختار نمونه‌های حاوی مقادیر مختلف تیتانیم با کربن ثابت                                     52

3-2-3- تاثیر درصد کربن بر خواص نمونه‌ها                                                                              55

4-2-3- تاثیر درصد تیتانیم بر خواص نمونه‌ها                                                                             55

 5-2-3- نتایج پراش اشعه ایکس                                                                                   56

6-2-3- تأثیر درصد کربن بر خواص سایشی نمونه‌ها                                                                   59

7-2-3- تأثیر درصد تیتانیم بر خواص سایشی نمونه‌ها                                                                  60

 

 

 

         3-3- بحث نتایج

   1-3-3- بررسی تشکیل فاز کاربید تیتانیم                61

   2-3-3- مطالعه مسیر انجماد در کامپوزیت Fe-TiC          65

   3-3-3-  تأثیر درصد کربن بر ریزساختار کامپوزیت فروتیک 66

       4-3-3-  تأثیر درصد تیتانیم بر ریزساختار نمونه‌ها 73

        5-3-3- تأثیر درصد کربن بر چگالی کامپوزیت Fe-TiC 78

        6-3-3- تأثیر مقدار کربن بر سختی کامپوزیت Fe-TiC 78

        7-3-3- تأثیر مقدار کربن بر خواص سایشی کامپوزیت Fe-TiC     79

        8 -3-3- تأثیر مقدار تیتانیم بر چگالی نمونه‌ها      80

        9-3-3- تأثیر مقدار تیتانیم بر سختی کامپوزیت Fe-TiC 81

       10-3- 3-تاثیر مقدار تیتانیم بر خواص سایشی کامپوزیت          82

       11-3-3- بررسی سطوح سایش                       86

   فصل چهارم : نتیجه گیری و پیشنهادها

1-4 نتیجه گیری                                                                    92

       2-4پیشنهادها                                                            94                      

م

پایان نامه بررسی آغازین خواص الکترونی و اوربیتالی و ساختاری داروی لوودوپا روی نانوساختار فولرین

اختصاصی از یارا فایل پایان نامه بررسی آغازین خواص الکترونی و اوربیتالی و ساختاری داروی لوودوپا روی نانوساختار فولرین دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)تعداد صفحات133 

چکیده

بیماری پارکینسون یک بیماری دستگاه عصبی مرکزی، در بزرگسالان است. این بیماری هنگامی رخ می­دهد که نواحی خاصی از مغز، توانایی خود را در تولید دوپامین (یکی از ناقلین عصبی در مغز) از دست می­دهند. لوودوپا موثرترین دارو برای درمان بیماری پارکینسون است. این دارو در بدن به دوپامین تبدیل شده و مانع از فقدان این ماده­ی شیمیایی می­شود. در سال­های اخیر، مطالعات بسیاری روی ساختار فولرن در ترکیب­های نانوحامل دارو انجام شده است و مطالعات بسیاری در این زمینه صورت گرفت.

 در این پروژه اثر نانو فولرن  C60روی ساختار داروی لوودوپا  مطالعه شد. محاسبات مکانیک کوانتوم در سطوح HF/6-31G*  و B3LYP/6-31G*در فاز گازی، روی داروی لوودوپا و نانو­حامل لوودوپا با جانشینی هالوژن­های مختلف انجام شد. بعد از بهینه­سازی ساختار­های مورد نظر، ویژگی­های مختلف از قبیل سختی شیمیایی، پتانسیل شیمیایی، گاف انرژی و ممان دوقطبی، محاسبات  NMRو محاسبات NBO روی ترکیبات انجام شد. فاکتور­ها و پارامتر­های NMR از جمله : ثابت­های پوششی ایزوتروپی، جابجایی شیمیایی، جریانات آروماتیسیته و انرژی رزونانس سیستم مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین انتقالات الکترونی، ضرائب هیبریدی، میزان مشارکت­پذیری اوربیتال­­های  pوs ، پارامتر­های ساختاری و الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. در آخر خواص اسیدی، بازی، سایت­های واکنش­پذیری سیستم بررسی شد. نتایج نشان داد که با اتصال داروی لوودوپا به فولرن، میزان گاف انرژی و سختی شیمیایی کاهش یافته و پتانسیل شیمیایی و ممان دوقطبی افزایش یافته است. نانو­حامل داروی لوودوپا با حفظ خواص شیمیایی دارو، واکنش­پذیرتر از داروی لوودوپا شده است. افزون بر این میزان حلالیت آن در حلال­های قطبی(به عنوان مثال آب) زیادتر شده است. این نتایج می­تواند در داروسازی برای این دارو و سیستم­های مشابه مورد توجه قرار گیرد.

کلید واژه­ها : فولرن، لوودوپا، مکانیک کوانتوم ، ممان دوقطبی  

هدف

هدف از این پروژه اتصال فولرن به عنوان نانو حامل به داروی لوودوپا است که با وصل شدن فولرن به دارو، دارو تبدیل به نانو­حامل داروی لوودوپا شده است. با توجه به تحقیقات کنونی در زمینه­ی بحث نانو­حامل­های دارویی در صنایع داروسازی، در این تحقیق بر آن شدیم که با اتصال فولرن به داروی لوودوپا که یک داروی با اهمیت در درمان بیماری پارکینسون است، و تبدیل دارو به نانو­حامل فولرنی دارو، خواص شیمیایی را در داروی تنها و نانو­حامل دارو بررسی کنیم تا ببینیم از نظر شیمیایی، فولرن چه تاثیری بر روی دارو می­گذارد.

مقدمه

نانوتکنولوژی بعنوان یک فناوری کاربردی در دهه­های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. در حال حاضر کنترل خصوصیات اجسام در مقیاس نانو، نقش مهمی در شاخه‌های مختلف علم چون فیزیک، شیمی، زیست‌شناسی، پزشکی، مهندسی و غیره دارد. آنچه امروزه به عنوان نانو­تکنوژی مطرح است آشنا شدن و کنترل بسیاری از پدیده­ها در ابعاد اتمی و آنگسترومی است. منظور از مقیاس نانو، ابعادی در حدود 1 تا 100 نانومتر است. ریچارد فاینمن اولین دانشمندی است که به آنچه که ما امروزه علم و فناوری نانو می­گوییم اشاره کرد. کربن دارای پنج آلوتروپ است که عبارتند از : الماس، گرافیت و کربن باکی بال و کربن بی­شکل و نانولوله­­ کربنی. 60C پایدارترین حالت کربن خالص است که از 60 اتم کربن به صورت 6 ضلعی و­5 ضلعی کنار هم به وجود آمده است. باکی بال در حقیقت یک مولکول با 60 اتم کربن است که هر اتم کربن با سه اتم کربن مجاور تشکیل پیوند داده است. داروی لوودوپا یک داروی موثر در درمان بیماری پارکینسون است. در این تحقیق به کمک نرم افزار 98 Gaussian و 4.1 Gaussview نخست فولرن به داروی لوودوپا متصل شده و با لیگاند­های مختلف هالوژنی فلوئور، کلر و برم ساختار­های بهینه تعیین شد. محاسبات NBO و NMR  در دو روش B3LYP وHF با سری پایه­ی 6-31G* انجام شد. با استفاده از نتایج محاسبات NBO اطلاعاتی در مورد طول پیوند، زاویه­ی پیوندی و میزان مشارکت­پذیری اوربیتال p و اطلاعاتی حاصل از دو سطح انرژی هومو و لومو در مورد سختی شیمیایی و ممان دوقطبی و پتانسیل شیمیایی به دست آمد. در محاسبات NMR نیز پارامتر­هایی چون  σisoو جابجایی شیمیایی بررسی شد و سرانجام نتایج مورد بحث قرار گرفت.

عنوان

فهرست مطالب

صفحه

مقدمه

..................................................................................................................................................................................

1

فصل اول مقدمه­ای بر نانو­تکنولوژی و فولرن­ها

.......................................................................................................

2

1-1- مقدمه­ای از نانو­تکنولوژی

........................................................................................................................................

3

1-2- تعریف نانو­تکنولوژی

........................................................................................................................................

3

1-3- تاریخچه­­ی نانو­تکنولوژی

........................................................................................................................................

4

1-4- مواد نانو

......................................................................................................................................

5

1-1-4- طرز تهیه­ی نانو مواد

........................................................................................................................................

6

1-1-1-4- قوس پلاسما

........................................................................................................................................

7

2-1-4-1- رسوب­گذاری شیمیایی فاز بخار

...............................................................................................................

7

1-3-1-4-رسوب­گذاری الکتریکی

................................................................................................................................

7

1-4-1- 4- سل-ژل

......................................................................................................................................................

8

1-4-1-1- 4- مزایای روش سل-ژل

........................................................................................................................

9

1-4-1-2- 4- معایب روش سل-ژل

........................................................................................................................

9

1-4-1-- 5 آسیاب کردن و سایش با حرکت گلوله­ها

....................................................................................................

10

­­­1-5- علم نانو

..................................................................................................................................................................

10

1-1-5-نانو­­تکنولوژی مرطوب

.......................................................................................................................................

11

1-2-5- نانو­تکنولوژی خشک

.......................................................................................................................................

11

1- -3-5نانو­تکنولوژی محاسباتی

........................................................................................................................

11

1-6- نانو تکنولوژی علم خواص عجیب مواد

.......................................................................................................

12

1-7- مزایای نانوتکنولوژی

................................................................................................................................

13

1-8- روش­های پدید آوردن ابزار­های خیلی کوچک در ابعاد نانو­متری

..........................................................................

13

1--9کاربرد­های نانو­تکنولوژی

.....................................................................................................................................

13

1-9--1 کاربرد نانو­تکنولوژی در پزشکی

.........................................................................................................................

14

1-10—تاریخچه­ی کشف فولرن

................................................................................................................................

14

1- -11اطلاعات اولیه در مورد فولرن­ها

........................................................................................................................

15

1-12- ساختمان فولرن

....................................................................................................................

16

1-13-شیمی فولرن

.......................................................................................................................................................

17

1-14- خصوصیات وکاربرد­های فولرن

...................................................................................................................

17

1-15--موارد استفاده وکاربرد فولرن

....................................................................................................................

22

1-15-1-کاربرد­های فوتونیک

.............................................................................................................................

22

1-15-2- کاربرد در داروسازی و پزشکی

.....................................................................................................................

22

1-15--3استفاده در روان­کاری در ابعاد نانو­متری

.................................................................................................

22

1-15-4- سایر استفاده­ها

.....................................................................................................................................

22

1-16- تهیه­ی فولرن­ها

...............................................................................................................................................

24

1-1-16- تهیه از طریق حرارت­دهی القای نمونه­های کربنی

.......................................................................................

24

1-2-16- حرارت­دهی از طریق مقاومت الکتریکی

....................................................................................................

25

1-3-16- تبخیر گرافیت از طریق قوس بین دو میله­ی گرافیتی

..............................................................................

26

1-17- واکنش­پذیری شیمیایی فولرن

....................................................................................................................

26

1-17-1-  هیدروژن­دار شدن فولرن­ها

.....................................................................................................................

27

2-17-1- اکسایش فولرن­ها

......................................................................................................................................

28

-3-17-1 افزایش هسته­خواه به فولرن­ها

.....................................................................................................................

28

-4-17-1 افزایش رادیکال­ها

.............................................................................................................................

29

-5-17-1افزایش الکتروفیل­ها

..............................................................................................................................

29

6-17-1- جانشینی الکتروفیلی

.....................................................................................................................................

31

7-17-1- افزایش­های متعدد

.....................................................................................................................................

31

1-18-فولرن­های  درون­وجهی

.....................................................................................................................................

32

1-19- علت پایداری فولرن­ها و فرآیند تشکیل آنها

....................................................................................................

32

فصل دوم بیماری پارکینسون و داروی لوودوپا

...........................................................................................................

34

2-1- تاریخچه­ی بیماری پارکینسون

....................................................................................................

35

2-2-بیماری پارکینسون

..............................................................................................................................................

35

2-3- علت بروز بیماری

...............................................................................................................................................

36

2-4- علائم بیماری

...................................................................................................................................................

36

2-5- علت بروز بیماری ونحوه­ی تشخیص آن

....................................................................................................

36

2-6- درمان بیماری

...................................................................................................................................................

37

2-7- داروی لوودوپا

.....................................................................................................................................

38

2-1-7- عوارض مصرف داروی لوودوپا

....................................................................................................

39

2-7-2- مزیت استفاده از لوودوپا نسبت به داروی دوپامین

.....................................................................................

39

7-2-3- نکات قابل توجه در مورد مصرف داروی لوودوپا

...................................................................................

40

7-2-4- مکانیسم و متابولیسم دارو در بدن  ......................................................................................................................

40

فصل سوم شیمی کوآنتومی و روش­های محاسباتی   .............................................................................................................

41

3-1- شیمی کوآنتوم و روش­های محاسباتی

.....................................................................................................

42

3-2- روش­های شیمی محاسباتی­

................................................................................ .............................................

43

3-2-1- روش­های مکانیک کوآنتوم

...............................................................................................................................

43

3-2-1-1 روش­های محاسباتی آغازین (ab-initio)

...................................................................................

45

3-3- تفاوت روش نیمه تجربی و روش آغازین

.....................................................................................................

47

3-4- تابش جسم سیاه و نظریه­ی کوآنتوم

......................................................................................................

47

3-5- روش هارتری فاک 

...............................................................................................................................

48

3-5-1- هارتری فاک محدود شده (RHF)

......................................................................................................

49

3-5-2- هارتری فاک محدود نشده (UHF)

......................................................................................................

49

3-6- توانایی­های روش هارتری فاک

......................................................................................................................

50

3-7- گوسین 98  

...........................................................................................................................................................

50

3-7-1- ورودی­های گوسین 98

...............................................................................................................................

51

3-7-2- روش­های موجود گوسین 98

......................................................................................................................

52

3-7-3- سری­های پایه

........................................................................................................................................

53

3-7-3-1- توابع گوسینی  

.......................................................................................................................................

54

3-7-2-3- توابع اسلیتر

................................................................................................................................................

55

3-.7-4- تفاوت توابع اسلیتری و گوسینی

......................................................................................................

55

3-7-5- معرفی علامت #

................................................................................................................................

56

3-8NMR-(رزونانس مغناطیسی هسته)

.......................................................................................................

56

-1-8-3پارامترهای رزونانس مغناطیس هسته­ای (NMR)

..................................................................................

57

-2-8-3 محاسبات NMR  

.................................................................................................................................

57

3-9- محاسبات NBO

................................................................................................................................

58

3-10- اوربیتال اتمی طبیعی(NAO) و اوربیتال پیوند طبیعی(NBO)

........................................................................

59

فصل چهارم بحث و نتایج........................................................................................................................................................ .

62

4-1- توضیح مختصر در مورد چگونگی انجام محاسبات

..................................................................................................

63

4-2- بررسی نتایج مربوط به طول پیوند

.......................................................................................................

65

4-3- بررسی نتایج مربوط به زاویه­ی پیوندی C62-C64-X83 (X=F,Cl,Br) در نانوحامل دارو و  C2-C4-X83 در داروی هالوژنه در دو روش HF و B3LYP و سری پایه6-31G*

......................................

67

4-4- بررسی میزان مشارکت پذیری اوربیتال p در نانوحامل دارو و داروی هالوژنه در دو روش HF وB3LYP و سری پایه6-31G*

......................................

73

4-5- نتایج حاصل از انرژی هومو- لومو در بررسی گاف انرژی در نانو حامل دارو ودارو در دو روش  HFو B3LYP و سری پایه6-31G*

.........................................................................

78

4-6- بررسی نتایج حاصل از سختی شیمیایی در نانو­حامل دارو و دارو در دو روش HF و B3LYP و سری پایه6-31G*

........................................................................

82

4-7- بررسی نتایج مربوط به تغییرات پتانسیل شیمیایی در نانو­حامل دارو و دارو در دو روش HF وB3LYP و سری پایه6-31G*

.........................................................................

84

4-8- بررسی روند تغییرات ΔNmax  در نانو­حامل دارو و دارو در دو روش HF و B3LYP و سری پایه6-31G*

..............................................

86

4-9- بررسی نتایج مربوط به ممان دوقطبی در نانو­حامل دارو و دارو در دو روش HF و B3LYP و سری پایه6-31G*

........................................................................

88

4-10- نتایج حاصل از بررسی فاصله ضرائب نرمال در نانو­حامل دارو و دارو با استخلاف­های هالوژنی F، Cl و Br در دو روش HF وB3LYP و سری پایه6-31G*

...............................................

90

4-11- نتایج مربوط به بررسی الکترون­های ظرفیتی و بار در نانو­حامل دارو

...................................................................

92

4-12- نتایج مربوط برای به اثبات رساندن خاصیت الکترون کشندگی فولرن

...................................................................

95

4-13- نتایج حاصل از بررسی انرژی رزونانس انتقال*  در نانو حامل دارو  و دارو در روش HF و سری پایه6-31G*

........................................................................

96

4-14- نتایج حاصل از بررسی انرژی رزونانس انتقال *  در نانو حامل دارو و دارو در دو روش HF و B3LYP و سری پایه6-31G*

...................................................................

99

4-15- بررسی نتایج انرژی رزونانس انتقال*  در نانو­حامل دارو  و دارو در دو روش HF  وB3LYP و سری پایه6-31G*

....................................................................

102

4-16- نتایج حاصل از بررسی NMR در نانو­حامل دارو در روش HF و سری پایه6-31G*

...................................

106

4-17- بررسی میزان ضریب پوششی و جابجایی شیمیایی در H­های فنولی متصل به حلقه­ی بنزن در نانو­حامل دارو و دارو در دو روش HF وB3LYP و سری پایه6-31G*

...................................

114

4-18- بررسی نتایج میزان ضریب پوششی (isoσ) و جا­بجایی شیمیایی هیدروژن­ گروه کربوکسیلی متصل به حلقه­ی فنیل در نانو­حامل دارو و دارو در دو روش  HFوB3LYP و سری پایه6-31G*

..........................

117

4-19- بررسی نتایج میزان ضریب پوششی (isoσ) و جا­بجایی شیمیایی هیدروژن­های متصل به حلقه&a

اشتراک بگذارید: