انجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186720220823QCM-based hygrometer sensors and evaluation of its performance in the presence of nanomaterialsحسگرهای رطوبت سنج مبتنی بر QCM و بررسی ویژگی حسگری آن در حضور نانومواد110254792FAرضا غیورپژوهشکده علوم و فناوری نانو، دانشگاه صنعتی شریف، تهران0000-0002-7082-6807مهکام مددیدانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایرانمهسا پیلتن عراقیدانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایراناسداله کلانتریانپژوهشکده علوم و فناوری نانو، دانشگاه صنعتی شریف، تهرانJournal Article20220206In many key industries such as oil and gas, electronics, semiconductor, and food, measuring and controlling humidity is a critical and basic requirement. In these industries, moisture is a type of pollutant and leads to a significant reduction in product quality, equipment damage, and increased costs. The measurement variable is relative humidity, which expresses the amount of water vapor in the system as a fraction of the amount of moisture in the saturated state. On the other hand, absolute humidity is used more in the industry which is the mass of water vapor per unit volume of air will be at a certain temperature and pressure. Dew point is another common parameter of engineering sciences for measuring absolute humidity. The dew point indicates the amount of water vapor in the air stream and determines how to prevent condensation from forming. In recent years, quartz crystal sensors, due to their unique advantages, have attracted much attention for accurate and repeatable measurements of moisture and dew point. In this paper, a report on the mechanism of moisture absorption in these sensors in the presence of the studied nanomaterials will be presented.در بسیاری از صنایع کلیدی مانند نفت و گاز، الکترونیک، نیم رسانا ها و مواد غذایی، اندازه گیری و کنترل رطوبت یک نیاز حیاتی و اساسی است. در این صنایع، رطوبت نوعی آلاینده است و منجر به کاهش قابل توجه کیفیت محصول، آسیب دیدگی تجهیزات و افزایش هزینه ها می شود. متغیر اندازه گیری رطوبت نسبی است که مقدار بخار آب موجود در سیستم را به صورت کسری از میزان رطوبت در حالت اشباع بیان می کند. از طرفی، رطوبت مطلق در صنعت بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد و جرم بخار آب در واحد حجم هوا در دما و فشار معینی خواهد بود. نقطه شبنم یکی دیگر از پارامترهای رایج علوم مهندسی برای <br />اندازه گیری رطوبت مطلق است. نقطه شبنم میزان بخار آب در جریانی از هوا را نشان می دهد و نحوه جلوگیری از ایجاد میعان را تعیین می کند. در سالهای اخیر، حسگرهای کریستال کوارتز (QCM) به دلیل مزایای منحصر به فرد خود، توجه زیادی را برای اندازهگیری دقیق و تکرارپذیر رطوبت و نقطه شبنم به خود جلب کردهاند. در این مقاله، گزارشی از مکانیسم جذب رطوبت در این حسگرها در حضور نانومواد مورد مطالعه ارائه خواهد شد.https://donyayenano.ir/article_254792_3e057d817615150a3485963083cd5d0e.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186720220823Effect of nano diamond on thermal behavior and thermal stability of epoxy resinاثر نانو الماس بر رفتار گرمایی و پایداری گرمایی رزین اپوکسی1119254793FAمحمد حسین کرمیگروه مهندسی پلیمر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران،
مرکز تحقیقات نانو، دانشگاه آزاد اسلامی0000-0001-5305-8204محمد رضا کلاییگروه مهندسی پلیمر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران،
مرکز تحقیقات نانو، دانشگاه آزاد اسلامی0000-0003-2396-7006رامین خواجویاستاد، گروه مهندسی پلیمر،دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، صندوق پستی:466- 19585امید مرادیدانشیار، گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس ، صندوق پستی:374-37515داود زارعیدانشیار، مرکز تحقیقات نانو، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، صندوق پستی:466- 19585Journal Article20220217Epoxy thermoset resins have been used in the composite, construction, electronics, adhesive and coatings industries due to their good thermal, electrical and chemical properties. Distribution and dispersion of nanoparticles in polymer matrix is an important and influential issue in the mechanical properties of epoxy nanocomposites. Curing kinetics equations are used to evaluate and optimize the production process, and degradation kinetics modeling has become widely used as an essential tool for engineers to reduce costs and product quality. Addition of modified carboxyl and amine groups to pure epoxy resin does not change the curing reaction mechanism and also modifying the surface of nanodiamond increases the curing rate of epoxy nanocomposite. Investigation of hybrid thermal stability of epoxy nanocomposites in the presence of nanodiamonds and graphene oxide showed that the simultaneous presence of two different types of nano material can increase the thermal stability. In this research, the effect of adding nano diamonds and modified nano diamonds on morphology, mechanical and rheological properties, and modeling of curing kinetics and degradation kinetics and tribological properties have been investigated.گرماسخت اپوکسی به دلیل خواص گرمایی، الکتریکی و شیمیایی خوب، در صنایع چندسازه، ساختمان، الکترونیک، چسب و پوشش ها مورد استفاده قرار گرفته اند. توزیع و پراکنش نانوذرات در ماتریس بسپاری ، مسئله مهم و تاثیرگذار در ویژگی مکانیکی نانوکامپوزیت های اپوکسی است. معادلات سینتیک پخت برای ارزیابی و بهینه سازی فرایند تولید استفاده می شود و مدلسازی سینتیک تخریب به طور گسترده ای به ابزاری اساسی برای مهندسان تبدیل شده است که منجر به کاهش هزینه ها و کیفیت فراورده می شود. افزودن نانوالماس اصلاح شده با گروه کربوکسیل و گروه آمینی به رزین اپوکسی خالص، مکانیسم واکنش پخت را تغییر نمی دهد و همچنین، اصلاح سطح نانوالماس باعث افزایش سرعت واکنش پخت نانوچندسازه اپوکسی می شود. بررسی پایداری گرمایی نمونه هیبرید نانو چندسازههای اپوکسی در حضور نانو الماس و نانوگرافن اکساید نشان داد که حضور همزمان نانوالماس و نانوگرافن اکساید میتواند باعث افزایش پایداری گرمایی می شوند. در این پژوهش، به اثر افزودن نانوالماس و نانوالماس بهبود یافته بر ریخت شناسی، ویژگی مکانیکی و رئولوژیکی، و مدلسازی سینتیک پخت و سینتیک تخریب و ویژگی تریبولوژیکی پرداخته شده است.<strong> </strong>https://donyayenano.ir/article_254793_39e974bce1a8b27c028834d19c26b94f.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186720220823Effect of Different Surface Morphology on Growth of Nanocrystalline Diamond by HFCVDاثر تغییرات مورفولوژی سطح بستر در رشد نانوکریستال های الماس به روش HFCVD2027254794FAزهرا خلجگروه فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی شهرقدس، تهران، ایران0000-0003-4843-1283فاطمه شهسواریدانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه میبد، یزد0000-0002-6152-9413Journal Article20220311Carbon is one of the most important element in Periodic Table which consist of several allotropes. Among various allotropes of carbon, Diamond is one of the remarkable one because of its outstanding properties which attracts many researchers. There is various method for diamond production that Hot filament Chemical Vapor Deposition (HFCVD) is most commercial due to its low cost and high production ratio in comparison with other methods. In this paper, the effect of surface morphology variance and treatment methods on surface roughness were investigated. The substrate was polished with Diamond paste and polishing system. The roughness of the substrates was analyzed with Atomic Force Microscopy (AFM). The result of the optimum Al substrate was compared with Si-Au substrate as a reference. A combination of CH4/H2 with 5% flow ratio and 300 sccm flow ratio for 60 minutes was fed into the reaction chamber. The result of the X-ray diffraction method (XRD) illustrated the high intensity and high-quality diamond production was obtained with decreasing the Aluminum surface roughness. The results show that the quality of the diamond in Al substrate with 11.37nm average roughness is better than silicon coated gold as a reference.کربن یکی از فعالترین عناصر جدول تناوبی مندلیف با تعداد زیادی آلوتروپ است که از میان آنها، الماس به لحاظ خواص منحصر بفرد آن، همواره مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار بوده است. از میان روشهای متنوع تولید الماس نانویی، روش رسوب دهی بخارات شیمیایی به کمک فیلامان داغ (HFCVD) از روش های متداول با بازده خوب و کم هزینه نسبت به سایر روش ها محسوب میشود. این مقاله، به بررسی اثر ریختشناسی سطح و نحوه آماده سازی سطح بستر آلومینیوم در رشد و کیفیت نانو کریستالهای الماس به روش HFCVD پرداخته شده است. تغییر ریخت شناسی سطح در این مقاله با تغییر زبری روی سطح بررسی شده است. برای ایجاد زبری سطح متفاوت در نمونه ها از دستگاه پولیش زنی و خمیر الماس استفاده شده است و آنالیز بررسی تغییر ریخت شناسی سطح نمونه ها به کمک میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) انجام شده است. برای مقایسه بهینه نتایج آلومینیوم، از یک بستر سیلیکونی به عنوان مرجع که در شرایط یکسان با بسترهای آلومینیومی برای رشد کریستالهای الماس قرار گرفتند، استفاده شده است. از گاز متان و هیدروژن با نسبت 5 به 100 و فلوی کلی حدود sccm300 به برای مدت زمان 60 دقیقه برای رشد کریستالهای الماس بهره گرفته شد. نتایج آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD)، افزایش شدت و کیفیت الماس را با کاهش زبری بستر آلومینومی را نشان دادند. از مقایسه نتایج بستر آلومینیم در حالت بهینه با نتایج سیلیکون مشاهده شد که کیفیت رشد کریستالهای الماس در آلومینیم با میانگین زبریnm11/37ازبستر مرجع سیلیکون بهتر است.https://donyayenano.ir/article_254794_3a99ed34915b3defc085813f58ca43db.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186720220823Properties and Application of Plasmonic Nanohybridsویژگی و کاربرد نانوهیبریدهای پلاسمونی2840254795FAالهه رحیم پورمرکز تحقیقات آنالیز داروئی، دانشگاه علوم پزشکی تبریز، تبریزابوالقاسم جویبانمرکز تحقیقات آنالیز داروئی، دانشگاه علوم پزشکی تبریز، تبریزJournal Article20220404Plasmonic nanoparticles such as noble metals are nanomaterials with a wide application in various fields, which is due to their unique optical properties arising from the surface plasmonic oscillation. When these nanoparticles are hybridized with other nanomaterials such as quantum dots and magnetic nanoparticles, not only retain their properties, but also show the properties of other hybrided materials. A plasmonic nanoparticle absorbs the visible light that cause a local warming, a quantum dot has the fluorescent property that can be used as a label and a magnetic nanoparticle has the magnetic property that can be separated by a magnet. So, the hybrid of these three properties causes the extent of their application. In the current study, we will review the properties of plasmonic nanohybrids and their reported applications in recent decades. Plasmonic nanohybrids are used in various fields such as identification, measurement, drug delivery, diagnosis and treatment. Herein, examples of these applications are given in detail.نانوذرات پلاسمونی مانند فلزات نجیب نانوموادی با کاربرد گسترده در زمینه های متفاوت هستند که این به دلیل خواص نوری ویژه این نانوذرات ناشی از نوسان پلاسمونی سطح آنها است. در حالت هیبرید شدن این دسته از نانوذرات با سایر نانومواد مثل کوانتومداتها و نانوذرات مغناطیسی نه تنها ویژگی های خود را حفظ می کنند، بلکه ویژگی سایر نانومواد هیبرید شده را نیز نشان می دهند. نانوذرات پلاسمونی نور مرئی را جذب می کنند که می تواند سبب گرم شدن موضعی شود، کوانتوم داتها خاصیت فلورسانسی دارند که می توانند به عنوان برچسب استفاده شوند و نانوذرات مغناطیسی خاصیت مغناطیسی دارند که قابل جدا شدن با آهنربا هستند که هیبرید این سه نانوذره سبب وسعت کاربرد آنها می شود. در این مقاله، بر ویژگی نانوهیبریدهای پلاسمونی با سایر نانومواد و کاربردهای آنها در دهه های اخیر مروری خواهیم داشت. نانوهیبریدهای پلاسمونی در زمینه های متفاوت مثل شناسایی، اندازه گیری، دارورسانی، تشخیص و درمان کاربرد دارند که در این مقاله نمونه کاربردهایی از هر کدام به صورت جزئی آورده شده است.https://donyayenano.ir/article_254795_493ccb6e5be6c1e3f367c9da976f406b.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186720220823A review on two-dimensional MXene materials and their application for increasing the photocatalytic properties of semiconductorsمروری بر مواد دو بعدی مکسین و کاربرد آنها در افزایش ویژگی فوتوکاتالیستی نیم رساناها4158254796FAرضوانه امراللهی بیوکیدانشکده فیزیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایرانپونه نایبیدانشکده فیزیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایرانJournal Article20220410A review on two-dimensional MXene materials and their application for increasing the photocatalytic properties of semiconductors<br />Rezvaneh Amrollahi*, Pooneh Nayebi<br />Department of physics, Iran university of science and technology, Tehran, Iran<br /><br />Abstract:<br /><br />The two-dimensional transition metal carbides, nitrides and carbonitrides (MXenes) ,that were first synthezied in 2011, have found many application in ion batteries, sensors, energy storage devices, and etc due to their high chemical diversity, structural complexities and electrical conductivity similar to metals. In addition, the MXene family is one of the most valuable candidates for improving and boosting the photocatalytic performance of semiconductors beacuse of its special surface, functional groups and also accelerating the separation of charge carriers. In this review, we tried to introduce the structure, prepration method of MXene and its effect on the photocatalytic properties of semiconductors for photodegradation of dyes, water splitting reaction, and CO2 conversion.<br /><br />Keywords: MXenes, photocatalysis, dyes, water splitting, CO2 conversionترکیبات دوبعدی کاربیدی، نیتریدی و کربونیتریدی فلزهای واسطه (مکسینها) که برای نخستین بار در سال 2011 سنتز شدند، به دلیل داشتن تنوع شیمیایی بالا، پیچیدگیهای ساختاری و رسانایی الکتریکی شبیه فلزات کاربردهای زیادی در باطریهای یونی، حسگرها، ذخیره کنندههای انرژی و ... پیدا کردهاند. از طرفی خانواده مکسین به دلیل دارا بودن مساحت سطحی بالا، گروههای عاملی و همچنین، تسریع در جداسازی حاملهای بار، یکی از ارزشمندترین انتخابها برای بهبود و افزایش عملکرد فوتوکاتالیستی نیم رساناها به شمار میروند. در این مقاله سعی شده است مروری بر ساختار، روشهای ساخت مکسین و همچنین، تاثیر آن در خاصیت فوتوکاتالیستی نیم رساناها در فرایند تخریب رنگدانهها، شکافت فوتوکاتالیستی آب و فرایند کاهشی CO<sub>2</sub> طبق پژوهشهای انجام شده، انجام شود.https://donyayenano.ir/article_254796_7a6e7eb888a18a22f807b6c683b3f442.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186720220823The effect of 18-crown-6 ether as nano carrier on the rate of intramolecular lactamization of gabapentin drugمطالعه اثر اتر تاجی 18-کرون-6 به عنوان نانوحامل بر سرعت لاکتامیزاسیون درون مولکولی داروی گاباپنتین5967254797FAاحسان زاهدیگروه شیمی، مرکز تحقیقات مواد اولیه داروهای گیاهی، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران0000-0003-2386-3776مجید مظفریگروه شیمی، مرکز تحقیقات مواد اولیه داروهای گیاهی، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایراننرجس طالبگروه شیمی، مرکز تحقیقات مواد اولیه داروهای گیاهی، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایرانJournal Article20220509Crown ethers with unique structures can transported across membranes and used as drug carriers. In this research the effect of 18-crown-6 ether as nano carrier on the rate of intramolecular lactamization of gabapentin drug has been studied at the MN15-L/6-31G* level of theory. Crossover temperatures computed from the vibrational frequencies of saddle points indicate that the nucleophilic attack by the amine functionality at the neighboring carbonyl moiety step is dominated by deep quantum tunneling while the dehydration step is dominated by shallow tunneling. According to the suggested mechanisms, degradation of gabapentin in the absence and presence of crown ether is in the steady-state regime. The nucleophilic attack step is endothermic and non-spontaneous while the dehydration step is exothermic and spontaneous. Decreasing of the equilibrium constant of the nucleophilic attack step and an increase in the activation energy of the dehydration step by 12.38 kJ/mol in the presence of crown ether lead to a retarding of the reaction rate of gabapentin degradation. 18-Crown-6 crown ether can be considered as a nanocarrier of gabapentin.اترهای تاجی با ساختار منحصر به فرد خود می توانند از طریق غشاها انتقال یافته و به عنوان حامل دارو مورد استفاده قرار بگیرند. در این تحقیق قابلیت اتر تاجی 18-کرون-6 بهعنوان یک نانوحامل در کاهش سرعت آمینولیز درون مولکولی گاباپنتین با استفاده از روشهای مکانیک کوانتومی در سطح تئوری MN15-L/6-31G<sup>*</sup>، محیط الکتروستاتیکی حلال آب و در دمای زیستی بدن انسان مورد بررسی قرار گرفته است. دماهای متقاطع حساب شده با استفاده از فرکانسهای موهومی حالات گذار نشان داد که مرحله حمله هسته دوستی گروه آمین به گروه کربونیل تحت اثرات شدید تونلزنی کوانتومی و مرحله آبگیری تحت اثرات ضعیف تونلزنی کوانتومی رخ میدهد. مطابق مکانیسمهای پیشنهادی تخریب گاباپنتین در غیاب و حضور اتر تاجی، واکنش تحت شرط تقریب حالت پایا بوده، مرحله حمله هسته دوستی گرماگیر و غیر خودبخودی است در حالیکه مرحله آبگیری گرمازا و خودبخودی است. در غیاب اتر تاجی مرحله تعیین کننده سرعت وجود ندارد ولی مرحله آبگیری در حضور اتر تاجی تعیین کننده سرعت است. کاهش ثابت تعادل مرحله حمله هسته دوستی گروه آمین به گروه کربونیل و افزایش انرژی فعالسازی مرحله آبگیری به اندازهkJ/mol 12/38 منجر به کاهش سرعت تخریب گاباپنتین در حضور کرون اتر میشود. اتر تاجی 18-کرون-6 قابلیت استفاده به عنوان نانوحامل داروی گاباپنتین را دارد.https://donyayenano.ir/article_254797_893e8aae3f4592e5f522157afe044b8a.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186720220823Study the effect of Zn doping on the physical properties of tin oxide nanostructures and its effect on dye sensitized solar cell performanceمطالعه اثر آلایش Zn بر خواص فیزیکی نانوساختارهای اکسید قلع و تاثیر آن بر عملکرد سلول خورشیدی رنگدانه ای6873254798FAسحر خواجوئیدانشکده فیزیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایراننفیسه معماریاندانشکده فیزیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایرانJournal Article20220711In this study, tin dioxide nanoparticles were prepared by hydrothermal method, then deposited on FTO glass by Dr. Blade method and DSSC solar cell was fabricated with tin oxide photoanode. To improve cell efficiency, the prepared photoanode was doped with zinc. XRD, FESEM, BET and DRS analysis were carried out to identify the physical properties of the fabricated samples such as structural and morphological properties, specific surface area, and the optical properties of the samples. Finally, DSSC solar cell were constructed from prepared photoanodes and current-voltage analysis was performed. The results showed that Zn doping affects the adsorption-desorption isotherm of the sample and increases the specific surface area significantly. It also reduces the size of the tape gap. It was found that the best solar cell performance belonged to the sample doped with zinc with 2 hours of dye loading time, which showed an increase in efficiency of about 4.5 times compared to the pure SnO2 photoanode.در این پژوهش، نانوذرات دی اکسید قلع به روش آب گرمایی تهیه شد، سپس، به روش دکتر بلید روی FTO لایه نشانی شد و سلول خورشیدی DSSC با فوتوآند اکسید قلع ساخته شد. برای افزایش و بهبود بازدهی سلولها، فوتوآند ساخته شده با روی آلاییده شد. آنالیزهای XRD، FESEM، BET و DRS برای شناسایی ویژگی های فیزیکی نمونه های ساخته شده از قبیل ویژگی ساختاری، ریخت شناسی نانوذرات ساخته شده، اندازه گیری سطح ویژه و میزان تخلخل نمونه ها و بررسی ویژگی نوری و تعیین گاف نمونه ها، گرفته شد. در نهایت از نمونه های تهیه شده، سلول خورشیدی DSSC ساخته شد و آنالیز جریان-ولتاژ گرفته شد. نتایج نشان داد که آلایش Zn روی نوع ایزوترم جذب- واجذب نمونه تاثیر گذاشته و میزان سطح ویژه را به مقدار قابل توجهی افزایش می دهد. همچنین، باعث کاهش اندازه گاف نواری می شود. پس از بررسی نتایج حاصل شده، بهترین بازدهی سلول خورشیدی متعلق به نمونه آلایش یافته با روی و با زمان بارگذاری رنگ 2 ساعت بود، که افزایش بازدهی حدود 4/5 برابر نسبت به فوتوآند SnO<sub>2</sub> خالص را از خود نشان داد.https://donyayenano.ir/article_254798_1ad495ec63ff94c5b0992173c2364272.pdf