انجمن نانوفناوری ایران دنیای نانو 2476-5945 19 71 2023 08 23 Preparation of epoxy nanocoatings based on magnetic graphene containing nickel and cobalt metal nanoparticles with high resistance, anti-corrosion, and water resistance for industrial use تهیه نانوپوشش‌های اپوکسی بر پایه گرافن مغناطیسی حاوی نانوذرات فلزی نیکل و کبالت با مقاومت بالا، ضدخوردگی و مقاوم در برابر آب جهت مصارف صنعتی 1 11 707445 FA عبدالرضا ابری گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهیدمدنی آذربایجان، تبریز، ایران 0000-0002-6288-2358 فرزاد دهقان گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز-ایران Journal Article 2023 06 14 The advances achieved in nanotechnology have brought significant changes in the coating and formulating processes, which have created practical applications in dealing with fire, corrosion, impact, heat, wear, wear and tear and other environmental factors. In this context, it is possible to control indicators such as size, chemical properties, surface protection, activity, and reactivity of nanoparticles. The application of nanocoatings in steel structures in light and heavy industries and marine is determined according to their specific design and the properties resulting from this structure. The aim of the present research work is to prepare epoxy nano-coatings based on graphene composite to prevent the corrosion of steel. Graphene oxide was first synthesized by the modified Hamer method to prepare these compounds. Then, by using iron, nickel and cobalt metals, the desired composite was prepared and identified using FTIR, FESEM, XRD, EDX, TGA and DSC analyses. TOEFL curves were used to check and evaluate the resistance of the prepared coating and its components against corrosion. پیشرفت‌های به‌دست آمده در فناوری نانو، تحولات قابل ملاحظه‌ای در فرآیندهای پوشش‌دهی و فرموله کردن آنها به وجود آورده است که کاربردهای موثری در مقابله با آتش‌سوزی، خوردگی، ضربه، حرارت، سایش، فرسودگی و سایر عوامل محیطی ایجاد کرده است. در این زمینه، امکان کنترل شاخص‌هایی چون اندازه، ویژگی‌های شیمیایی، محافظت سطح، فعالیت و واکنش‌پذیری نانوذرات فراهم شده است. کاربرد نانوپوشش‌ها در سازه های فولادی در صنایع سبک و سنگین و دریایی با توجه به ساختار ویژة آن‌ها و خواص ناشی از این ساختار تعیین می‌شود. هدف از کار پژوهشی حاضر، تهیه نانو پوشش‌های اپوکسی برپایه کامپوزیت گرافنی برای جلوگیری از خوردگی فلز فولاد می‌باشد. برای تهیه این ترکیبات ابتدا گرافن‌اکسید به روش اصلاح شده هامر سنتز گردید. سپس با استفاده از فلزات آّهن، نیکل و کبالت کامپوزیت مورد نظر تهیه و با استفاده از آنالیزهای FTIR، FESEM، XRD، EDX ، TGAوDSC مورد شناسایی قرار گرفت. جهت بررسی و ارزیابی مقاومت پوشش تهیه شده و اجزای آن در برابر خوردگی از منحنی های تافل استفاده شد. https://donyayenano.ir/article_707445_66254974f7ee92d49f86b4771d5f78b9.pdf

انجمن نانوفناوری ایران دنیای نانو 2476-5945 19 71 2023 09 07 Photothermal nanostructures for solar-driven desalination of saline water نانو ساختارهای فتوترمال جهت شیرین‌سازی آب با استفاده از انرژی خورشیدی 12 20 707446 FA مائده سیمائی پژوهشکده علوم و فناوری همگرا،گروه علوم و فناوری نانو، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران اعظم ایرجی زاد هیئت علمی دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف، رییس پژوهشکده علوم و فناوری نانو 0000-0001-6537-0991 علی اسفندیار دانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران Journal Article 2023 06 09 The utilization of solar energy as the cleanest and most abundant source of energy available, as an environmentally friendly solution, is proposed to overcome the global problem of lack of potable water. It is common to use photothermal materials to harvest and store solar energy in steam production systems. These materials are classified into three main groups, including carbon-based materials, plasmonic metals, and semiconductors. Among them, the use of carbon nanomaterials has been greatly welcomed by researchers. this attention is due to its appropriate features such as high absorption level, abundance, reasonable price, and availability in nature. In this article, by introducing solar steam production systems (SSG), the characteristics and mechanism of light absorption in photothermal materials are discussed. This paper is focusing on the carbon nanomaterials, especially graphene as an attractive two-dimensional nanostructure with unique optical properties. In the following, some of the research conducted in this field are briefly reviewed. استفاده از انرژی خورشیدی به عنوان پاک‌ترین و فراوان‌ترین منبع انرژی دردسترس، به عنوان یک راهکار دوستدار محیط زیست، در غلبه بر مشکل جهانی کمبود آب قابل شرب مطرح است. استفاده از مواد فتوترمال جهت برداشت و ذخیره انرژی خورشیدی در سیستم‌های تولید بخار متداول است. این مواد در سه گروه عمده شامل مواد بر پایه کربن، فلزات پلاسمونیک و نیمه‌هادی‌ها دسته‌بندی می‌شوند. از میان آن‌ها، استفاده از نانو مواد کربنی به دلیل ویژگی‌هایی چون سطح جذب زیاد، فراوانی، قیمت مناسب و دردسترس بودن با استقبال چشمگیر محققان همراه بوده است. در این مقاله با معرفی سیستم‌های تولید بخار خورشیدی به بیان ویژگی‌ها و ساز و کار جذب نور در مواد فتوترمال، با تمرکز بر نانو ساختارهای کربنی پرداخته می‌شود. در ادامه، برخی از تحقیقات انجام شده در این زمینه به اختصار مرور می‌شود. https://donyayenano.ir/article_707446_d1d1da771191f46352bdce2a555c55f4.pdf

انجمن نانوفناوری ایران دنیای نانو 2476-5945 19 71 2023 08 23 Investigating the thermoelectric properties of mxene titanium carbide بررسی خواص ترموالکتریک مکسین کاربید تیتانیم 21 29 707447 FA علی حسین محمد ظاهری گروه فیزیک-دانشکده علوم-دانشگاه پیام نور هادی محمد ظاهری گروه کامپیوتر- دانشکده فنی و مهندسی- دانشگاه آزاداسلامی اراک Journal Article 2023 06 09 The depletion of non-renewable energies for the future generations and the increasing temperature of the earth have forced researchers to investigate the alternatives of these energies. A lot of energy wastage in the devices used today led scientists to turn these energies into useful energies. The results of the research show that thermoelectric materials, which are a type of solid state energy converters with a combination of thermal electrical and semiconducting properties that lead to the conversion of waste thermal energy into electricity, can be a suitable alternative according to the definitions. Two-dimensional materials have attracted the attention of many researchers due to their unique features such as a very high specific surface. A group of two-dimensional materials that have been discovered are mxenes. Mxenes are a new range of materials obtained by using Max phases. These materials usually have a metal element from intermediate metals, generally titanium or chromium, along with carbon or nitrogen and a functional group such as fluorine, oxygen or hydroxide. According to Altenkirch's theory, the quality of thermoelectric materials is determined by coefficients of Seebeck and thermal conductivity. In this work, Boltzmann's semi-classical transport theory has been used in the form of "Boltztrap" software package to calculate transport coefficients. In many cases, this theory has answers that agree very well with experimental results. "Quantum Espresso" software package has been used to check the structural properties of titanium carbide and to use it in the input files of Boltz Trap code. چکیده<br />رو به اتمام بودن انرژیهای تجدیدناپذیر برای نسلهای آینده و نیز افزایش روزافزون دمای کره‌ی زمین محققین را وادار به بررسی جایگزین این انرژی ها نموده است. از طرفی اتلاف انرژی بسیار زیاد در دستگاهها و ماشینهای مورد استفاده امروزی دانشمندان را به سوی برگرداندن این انرژی‌ها در زمره انرژی‌های مفید سوق داد. نتیجه تحقیقات نشان می دهد مواد ترموالکتریک که نوعی مبدلهای انرژی حالت جامد همراه با ترکیبی از خواص حرارتی الکتریکی و نیمه رسانایی هستند که منجر به تبدیل انرژی حرارتی اتلافی به الکتریسیته میگردند، طبق تعاریف میتوانند جایگزین مناسبی باشند. مواد دو بعدی به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد از قبیل سطح ویژه بسیار بالا مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. دسته ای از مواد دو بعدی که از سال 2011 کشف و مورد توجه قرار گرفته‌اند مکسین‌ها هستند. مکسینها طیف جدیدی از مواد هستند که با استفاده از فازهای ماکس به دست میآیند. این مواد معموال دارای یک عنصر فلزی از فلزات عناصر واسطه، عموما تیتانیوم و یا کروم، به همراه کربن و یا نیتروژن و یک گروه عاملی همانند فلوئور، اکسیژن و یا هیدروکسیدی هستند. بر اساس نظریه آلتنکیرچ کیفیت مواد ترموالکتریک با ضرایب سیبک و رسانش گرمایی تعیین می گردد. در این کار از نظریه ترابرد نیمه کلاسیکی بولتزمن در قالب بسته نرم افزاری "بولتز ترپ" جهت محاسبه ضرایب ترابرد استفاده شده است. این نظریه در موارد بسیاری دارای جوابهایی است که با نتایﺞ تجربی توافق بسیار خوبی دارد. جهت بررسی خواص ساختاری کاربید تیدانیوم و نیز استفاده در فایلهای ورودی کد بولتز ترپ از از بسته نرم افزاری " کوانتوم اسپرسو" استفاده شده است. https://donyayenano.ir/article_707447_530f2af3a5494129c7cefb48d272093b.pdf

انجمن نانوفناوری ایران دنیای نانو 2476-5945 19 71 2023 08 23 Evaluation of nanoparticle size of drug carriers by electron microscopy in improving cancer treatment ارزیابی اندازه ذرات نانو حامل های دارویی بوسیله میکروسکوپ الکترونی دربهبود درمان سرطان 30 44 707448 FA مهشید ایمنی دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر ، تهران، صندوق پستی: 4413-15875 محمد حسین کرمی پژوهشگر پسا دکتری، دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر ، تهران، صندوق پستی: 4413-15875 0000-0001-5305-8204 مجید عبدوس دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر ، تهران، صندوق پستی: 4413- 15875 محمد رضا کلایی گروه مهندسی پلیمر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، تهران مرکز تحقیقات نانو، دانشگاه آزاد اسلامی واحد 0000-0003-2396-7006 Journal Article 2023 06 25 The global rise in cancer cases highlights the need for effective therapeutic strategies that not only reduce side effects but also enhance performance and efficacy. Conventional treatments such as medical methods, radiation therapy, and chemotherapy have limitations and safety concerns. To address these issues, drug delivery systems (DDSs) or nano drug delivery systems( NDDSs) have been proposed to release drugs specifically on cancer cells while sparing normal tissue. pH-responsive systems have been developed to improve the selectivity of anticancer drugs by taking advantage of the lower pH of tumor sites. This approach minimizes side effects and overdosage and is made possible by enhanced permeability and retention (EPR), which increases drug accumulation at tumor sites. Particle size is a crucial factor in nanocarriers containing anticancer drugs, and in this study, for the first time, the particle size of nanocarriers (nano systems)was analyzed using electron microscopy to improve the release of anticancer drugs. افزایش سریع سرطان در سراسر جهان اهمیت استراتژی های درمانی را نشان می دهد. سیستم های دارورسانی هدفمند علاوه بر کاهش عوارض جانبی درمان های مرسوم، عملکرد و اثربخشی را افزایش می دهند. در حال حاضر استراتژی های زیادی مانند روش های پزشکی، پرتودرمانی و شیمی درمانی ،که هر کدام دارای محدودیت هایی هستند و ایمن و موثر تلقی نمی شوند. برای غلبه بر این مشکلات، رهایش دارو بر روی سلول های سرطانی هدف در مقایسه با بافت طبیعی از طریق سیستم های دارورسانی (DDSs) پیشنهاد شده است . به طور خاص، از آنجایی که محل‌های تومور نسبت به سلول‌های سالم PH پایین‌تری دارند، توسعه سیستم‌های پاسخ‌دهنده به pH انتخاب‌پذیری داروهای ضد سرطان را در مقایسه با درمان‌های سنتی بهبود می‌بخشد، عوارض جانبی را به حداقل می‌رساند و مصرف بیش از حد را از بین می‌برد . این سیستم ها همچنین به دلیل افزایش نفوذپذیری (EPR) برای افزایش تجمع داروها در محل های تومور امکان پذیر هستند. اندازه ذرات یکی از عوامل مهم و تاثیر گذار در نانو حامل های حاوی داروهای ضد سرطان می باشد. در این پژوهش برای اولین بار به بررسی و آنالیز اندازه ذرات به دست آمده نانو حامل ها از آزمون میکروسکوپ الکترونی در بهبود رهایش دارو های ضد سرطان پرداخته شده است. https://donyayenano.ir/article_707448_57a74bfa5f849377aa85f269e53a9d26.pdf

انجمن نانوفناوری ایران دنیای نانو 2476-5945 19 71 2023 08 23 A review of the application of nanostructures based on metal-organic frameworks in hydrogen absorption and storage مروری برکاربرد نانوساختارها بر پایه چارچوب‌های فلز-آلی در جذب و ذخیره‌سازی هیدروژن 45 65 705646 FA هانیه برقی جهرمی گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران ماشاالله رحمانی گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران محمد صالح برقی جهرمی گروه فنی و مهندسی، دانشکده مکانیک، دانشگاه یزد، ایران Journal Article 2023 04 26 Hydrogen has the potential to be a promising clean energy source to replace non-renewable fossil fuels. The inability to store hydrogen effectively and safety concerns are what prevent it from being used as a substitute fuel. Current hydrogen capture systems, such as small and liquid storage, are too expensive for use in practical applications. Metal-organic frameworks (MOFs) are crystalline substances with a huge surface area, a high porosity, and excellent hydrogen absorption. The physiological adsorption of hydrogen in MOFs is brought on by a weak van der Waals attractive attraction, which is easily reversible with the right amount of heat or pressure. It has been looked at how to improve the surface area, as well as the ability of MOFs to absorb hydrogen.The hydrogen overflow mechanism has been shown to offer high-density storage in comparison to other systems. In order to turn hydrogen that has been stored into energy, MOFs can be utilized as proton exchange membranes and electrodes for fuel cells. Because MOFs have a low conductivity, doping allows for their use in fuel cells. Thus, by converting carbon into fuel cells, this eco-friendly technology can aid in reducing carbon in industrial settings. Additionally, the capacity of hydrogen to be absorbed as a fuel for hydrogen cars must fall within the range (100 bar or less). The primary methods that could improve hydrogen storage for using hydrogen as a fuel were covered in this study, along with the possibility for further advancement to satisfy future energy demands. هیدروژن این پتانسیل را دارد که یک منبع انرژی پاک امیدوارکننده برای جایگزینی سوخت‌های فسیلی تجدیدناپذیر باشد. ناتوانی در ذخیره سازی موثر هیدروژن و نگرانی‌های ایمنی آن چیزی است که از استفاده از آن به عنوان سوخت جایگزین جلوگیری می-کند. سیستم های جذب هیدروژن فعلی، مانند ذخیره سازی کوچک و مایع، برای استفاده در کاربردهای عملی بسیار گران هستند. چارچوب‌های آلی فلزی (MOFs) مواد کریستالی با سطح وسیع، تخلخل بالا و جذب هیدروژن عالی هستند. جذب فیزیولوژیکی هیدروژن در MOF ها توسط یک جاذبه واندروالسی ضعیف انجام می‌شود که به راحتی با مقدار مناسب گرما یا فشار قابل برگشت است. نحوه بهبود سطح و همچنین توانایی MOFها برای جذب هیدروژن مورد بررسی قرار گرفته است. مکانیسم سرریز هیدروژن نشان داده شده است که ذخیره سازی با چگالی بالا را در مقایسه با سایر سیستم ها ارائه می‌دهد. به منظور تبدیل هیدروژن ذخیره شده به انرژی، MOF ها می‌توانند به عنوان غشاهای تبادل پروتون و الکترودهای سلول‌های سوختی مورد استفاده قرارگیرند. از آنجایی که MOF ها رسانایی پایینی دارند، ناخالص سازی امکان استفاده از آن‌ها را در سلول‌های سوختی فراهم می‌کند. بنابراین، با تبدیل کربن به سلول‌های سوختی، این فناوری سازگار با محیط زیست می‌تواند به کاهش کربن در محیط‌های صنعتی کمک کند. علاوه بر این، ظرفیت هیدروژن برای جذب به عنوان سوخت برای خودروهای هیدروژنی باید در محدوده (100 بار یا کمتر) باشد. روش‌های اولیه‌ای که می‌توانند ذخیره‌سازی هیدروژن را برای استفاده از هیدروژن به‌عنوان سوخت بهبود بخشند، همراه با امکان پیشرفت بیشتر برای برآوردن نیازهای انرژی در آینده، در این مطالعه پوشش داده شده است. https://donyayenano.ir/article_705646_f2d2de37bcfcd3dd0d841f3986bbefcb.pdf

انجمن نانوفناوری ایران دنیای نانو 2476-5945 19 71 2023 08 23 Investigation of the iron oxide magnetic nanoparticles Hyperthermia بررسی هایپرترمی با استفاده از نانو ذرات مغناطیسی اکسید آهن 66 80 707449 FA احداله عزتی نانو فیزیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، ، تبریز،ایران علیرضا عبداله زاده نانو فیزیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، ، تبریز،ایران مهدی ارسی نانو فیزیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، ، تبریز،ایران Journal Article 2023 05 28 Cancer is one of the current, widespread diseases in the world which human beings have tackled over the years. In this study the whole process of hyperthermia was simulated in the “COMSOL” software. The octane base fluid and 〖Fe〗_3 O_4 nanomagnetic particles were used in the simulations. The infusion of nanofluid into the porous medium, nanofluid diffusion in tumor, and production of heat caused by nanomagnetic particles were included. For the selected geometry and by using the fine grid, the nanofluid pressure and concentration as function of time were calculated. The results showed that all the physics were involved and were correctly implemented in the Comsol software. Also, the effect of the magnetic field intensity and it’s frequency, concentration and diameter of the nanoparticles on the temperature distribution inside the tumor has been investigated. The calculations showed that by increasing the magnetic field intensity from 1.2 kA/m to 1.4 kA/m, frequency from 164kHz to 180kHz, concentration of nanoparticles from 1024.29 mol/m3 to 1200 mol/m3 and nanoparticles diameter from 8nm to 11nm the tumoral tissue temperature increased from 48℃ to 54℃, 48℃ to 65℃, 48℃ to 80℃ and 48℃ to 160℃ respectively. The mentioned parameters have a direct effect on the generated heat inside the tumor, but it should be noted that increasing the temperature up to 48 ℃ is suitable and temperatures more than 48 ℃ causes damage in the healthy tissues around the tumor. سرطان یکی از شایع ترین بیماری های حال حاضر جهان است که بشر با آن درگیر است. در این مطالعه کل فرآیند گرما درمانی در نرم افزار کامسول شبیه سازی شده است. از سیال پایه اکتان و نانو ذرات مغناطیسی Fe_3 O_4 در شبیه سازی استفاده شد. این شبیه سازی شامل تزریق نانو سیال به محیط متخلخل، انتشار نانو سیال در تومور و انتقال حرارت ناشی از ذرات مغناطیسی است. برای هندسه انتخاب شده و با استفاده از شبکه ریز، فشار و غلظت نانو سیال به عنوان تابعی از زمان محاسبه شده است. این مدل با سایر مدل های کامپیوتری و داده های تجربی مقایسه شده است که نتایج حاصله نشان می دهد تمام فیزیک ها به درستی در نرم افزار کامسول پیاده سازی شده اند. همچنین تاثیر شدت و فرکانس میدان مغناطیسی، غلظت اولیه و قطر نانو ذرات بر توزیع دمای داخل تومور بررسی شده است. به گونه ای که با افزایش شدت میدان مغناطیسی از kA/m 2/1 به kA/m 4/1، فرکانس اعمالی از 164kHz به 180kHz، غلظت اولیه نانو ذرات از mol/m^3 29/1024 به mol/m^3 1200 و قطر نانو ذرات از 8nm به 11nm دمای بافت تومورال از 48℃ به 54℃، از 48℃ به 65℃ ، از 48℃ به 80℃ ،از 48℃ به 160℃ به ترتیب افزایش یافت. موارد ذکر شده تاثیر مستقیمی با میزان گرمای ایجاد شده درون بافت تومور دارد ولی باید توجه داشت که افزایش دما برای گرما درمانی تا 48℃ مناسب است و افزایش بیش از حد، موجب آسیب و حتی نابودی بافت های سالم اطراف تومور می گردد. https://donyayenano.ir/article_707449_0f106229a66a7dce4bee047066ca9f8e.pdf