مطالعه ساخت نانوذره‌های MgO با روش های واکنش حالت جامد و تبادل یونی در ماتریس ZSM-5 سنتز شده از خاکستر پوسته برنج

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران

چکیده

در این مقاله ساخت و شناسایی زئولیت ZSM-5 با استفاده از خاکستر پوسته برنج به عنوان یک منبع سیلیس ارزان و جایگزین گزارش می­ شود. پوسته برنج برای تولید سیلیس بی­شکل در 700 درجه سلسیوس سوزانده شد و سپس برای تهیه زئولیت RHA-ZSM-5 مورد استفاده قرار گرفت. نانوذره­های MgO با روش واکنش حالت جامد و کلسینه شدندر دمای 300 درجه سلسیوس در ماتریس RHA-ZSM-5 سنتز شد. نمونه ها با پراش پرتو ایکس، طیف سنجی فروسرخ با تبدیل فوریه، میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ الکترونی عبوری شناسایی شدند. نتیجه­ های پراش پرتو ایکس، پیک های پراش هر دو ترکیب را در نانوکامپوزیت نشان داد. در طیف های FT-IR، همه نوارهای جذبی نمونه نانوکامپوزیت جابه جایی هایی را نسبت به ماتریس نشان داد که مشخص می­ کند نانوذره­های MgOدر ماتریس مشارکت دارند. تصویرهای میکروسکوپ الکترونی عبوری، ذره­های کوچک متعلق به نانوذره ­های MgO را با قطر بیشینه 26 نانومتر نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] محمدی روشنده، جمشید؛ پوراسماعیل سلاکجانی، پیمان؛ اخلاصی کزج، کامل؛ بنزیله کردن پوسته شلتوک برنج و بررسی ویژگیهای مکانیکی کامپوزیتهای به دست آمده از آن با پلی استایرن و پلی کاپروالکتون، نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، (3) 33: 31 تا 39 (1393).

[2] Kordatos K., Ntziouni A., Iliadis L., Kasselouri-Rigopoulou V., Utilization of amorphous rice husk ash for the synthesis of ZSM-5 zeolite under low temperature, J Mater Cycles Waste Manag, 15: 571–580 (2013).

[3] Ziksari M., Pourahmad A., Green synthesis of CuO/RHA-MCM-41 nanocomposite by solid state reaction: Characterization and antibacterial activity, Indian J. Chem., Sect A, 55A: 1347-1351 (2016).

[4] Soltani N., Simon U., Bahrami A., Wang X., Selve S., Dirk Epping J., Pech-Canul M.I., Bekheet M.F., Gurlo A., Macroporous polymer-derived SiO2/SiOC monoliths freeze-cast from polysiloxane and amorphous silica derived from rice husk, J. Eur. Ceram. Soc., 37(15): 4809-4820 (2017).

[5] Salas A., Delvasto S., de Gutierrez R.M., Lange D., Comparison of two processes for treating rice husk ash for use in high performance concrete, Cem Concr Res, 39: 773–778 (2009).

[8] Sarkar B., Tiwari R., Singha R.K., Suman Sh., Ghosh Sh., Acharyya Sh.Sh., Mantri K., Sivakumar Konathala L.N., Pendem Ch., Bal R., Reforming of methane with CO2 over Ni nanoparticle supported on mesoporous ZSM-5, Catal. Today, 198(1): 209–214 (2012).

[9] Zhen-Xing T., Bin-Feng Lv., MgO nanoparticles as antibacterial agent: preparation and activity,Braz. J. Chem. Eng., 31(3): 591-601 (2014).

[10] Hikku G.S., Jeyasubramanian K., Vignesh Kumar S.,Nanoporous MgO as self-cleaning and anti-bacterial pigment for alkyd based coating,J. Ind. Eng. Chem., 52(25): 168-178 (2017).

[11] Nayak J.P., Bera J., Bioactivity Characterization of Amorphous Silica Ceramics Derived from Rice Husk Ash,Silicon, 4 (1): 57-60 (2012).

[13] Liou T-H., Preparation and characterization of Nano-structured silica from rice husk, Mater. Sci. Eng., A, 364(1-2): 313-323 (2004).

[14] فیروزی، محمد؛ بقالها، مرتضی؛ سنتز زئولیت ZSM-5 به عنوان کاتالیست فرایند تبدیل متانول به پروپیلن، نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، (2) 31: 21 تا 26 (1391).

[15] Bindhu M.R., Umadevi M., Kavin Micheal M., Valan Arasu M., Al-Dhabi N.A., Structural, morphological and optical properties of MgO nanoparticles for antibacterial applications, Mater. Lett., 166: 19-22 (2016).

[16] Pourahmad A., Preparation and spectroscopic studies of PbS/nanoMCM-41 nanocomposite, Arabian J. Chem., 7(4): 788-792 (2014).