دانلود تحقیق خواص الکتریکی نانولوله های کربنی زیگزاگ

اختصاصی از فایلکو دانلود تحقیق خواص الکتریکی نانولوله های کربنی زیگزاگ دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده:
پس از کشف نانولوله های کربنی توسط ایجیما و همکارانش بررسی های بسیار زیادی بر روی این ساختارها در سایر علوم انجام شده است. این ساختارها به دلیل خواص منحصر به فرد مکانیکی و الکتریکی که از خود نشان داده اند جایگزین مناسبی برای سیلیکون و ترکیبات آن در قطعات الکترونیکی خواهند شد. در اینجا به بررسی خواص الکتریکی نانولوله های کربنی زیگزاگ که به عنوان یک کانال بین چشمه و دررو قرار داده شده پرداختیم و نحوه ی توزیع جریان در ترانزیستور های اثر میدانی  را در شرایط دمایی و میدان های مختلف بررسی کرده ایم. از آنجایی که سرعت خاموش و روشن شدن ترانزیستور برای ما در قطعات الکترونیکی و پردازنده های کامپوتری از اهمیت ویژه ای برخوردار است،  انتخاب نانولوله ای که تحرک پذیری بالایی داشته باشد بسیار مهم است. نتایج بررسی ها نشان می دهد تحرک پذیری الکترون در نانولوله های کربنی متفاوت به ازای  میدان های مختلفی که در طول نانولوله ها اعمال شود، مقدار بیشینه ای را خواهد گرفت. بنا بر این در طراحی ترانزیستورها با توجه به مشخصه های هندسی ترانزیستور و اختلاف پتانسیلی که بین چشمه و دررو آن اعمال  می شود باید  نانولوله ای را انتخاب کرد که تحرک پذیری مناسبی  داشته باشد.
واژه های کلیدی
نانولوله ی کربنی،  ترانزیستور اثر میدانی، مدل ثابت نیرو ،  تحرک پذیری الکترون






فهرست مطالب

مقدمه    1
فصل اول    3
مقدمهای بر کربن و اشکال مختلف آن در طبیعت و کاربرهای آن    3
1-1 مقدمه    3
1-2 گونه های مختلف کربن در طبیعت    4
1-2-1 کربن بیشکل    4
1-2-2 الماس    4
1-2-3  گرافیت    5
1-2-4 فلورن و نانو لولههای کربنی    5
1-3 ترانزیستورهای اثر میدانی فلز- اکسید - نیمرسانا و ترانزیستور های اثرمیدانی نانولولهی کربنی    8
فصل 2    11
بررسی ساختار هندسی و الکتریکی گرافیت و نانولولههای کربنی    11
2-1 مقدمه    11
2-2 ساختار الکترونی کربن    12
2-2-1 اربیتال p2 کربن    12
2-2-2 روش وردشی    13
2-2-3 هیبریداسون اربیتالهای کربن    15
2-3 ساختار هندسی گرافیت و نانولولهی کربنی    19
2-3-1 ساختار هندسی گرافیت    19
2-3-2 ساختار هندسی نانولولههای کربنی    22
2-4 یاختهی واحد گرافیت و نانولولهی کربنی    26
2-4-1 یاختهی واحد صفحهی گرافیت    26
2-4-2 یاخته واحد نانولولهی کربنی    27
2-5 محاسبه ساختار نواری گرافیت و نانولولهی کربنی    29
2-5-1 مولکولهای محدود    29
2-5-2 ترازهای انرژی گرافیت    31
2-5-3 ترازهای انرژی نانولولهی کربنی    33
2-5-4 چگالی حالات در نانولولهی کربنی    37
2-6 نمودار پاشندگی فونونها در صفحهی گرافیت و نانولولههای کربنی    38
2-6-1 مدل ثابت نیرو و رابطهی پاشندگی فونونی برای صفحهی گرافیت    39
2-6-2 رابطهی پاشندگی فونونی برای نانولولههای کربنی    46
فصل 3    48
پراکندگی الکترون فونون    48
3-1 مقدمه    48
3-2 تابع توزیع الکترون    49
3-3 محاسبه نرخ پراکندگی کل    53
3-4 شبیه سازی پراکندگی الکترون – فونون    56
3-6 ضرورت تعریف روال واگرد    59
فصل 4    62
بحث و نتیجه گیری    62
4-1 مقدمه    62
4-2 نرخ پراکندگی    62
4-3 تابع توزیع در شرایط مختلف فیزیکی    64
4-4 بررسی سرعت میانگین الکترونها، جریان، مقاومت و تحرک پذیری الکترون    66
4-4-1 بررسی توزیع سرعت در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا    66
4-4-2 بررسی جریان الکتریکی در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا    68
4-4-3 بررسی مقاومت نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا    68
4-4-3 بررسی تحرک پذیری الکترون در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا    69
نتیجه گیری    71
پیشنهادات    72
ضمیمهی (الف) توضیح روال واگرد.    73
منابع    75
چکیده انگلیسی    78




فهرست شکل¬ها

 شکل1-1. گونه¬های مختلف کربن    6
شکل 1-2. ترانزیستور اثر میدانی    9
شکل 1-3. ترانزیستور نانولوله¬ی کربنی    10
شکل 2-1. اربیتال      15
شکل 2-2. هیبرید      17
شکل 2-3. ساختار      18
شکل 2-4. شبکه گرافیت    21
شکل 2-5. یاخته¬ی واحد گرافیت    21
شکل2-6. یاخته¬ی واحدنانولوله¬ی کربنی    23
شکل 2-7. گونه¬های متفاوت نانولوله¬های کربنی    25
شکل 2- 8. تبهگنی خطوط مجاز در نانولوله¬ی کربنی    36
شکل 2-9. مؤلفه¬های ماتریس ثابت نیرو    43







فهرست جدول¬ها

عنوان        صفحه
 جدول 2-1 عناصر ماتریس ثابت نیرو    43

 
فهرست نمودارها


عنوان    صفحه

نمودار 2-1. نوار انرژی الکترونی گرافیت    33
نمودار 2-2. نوار انرژی الکترونی نانولوله¬ی کربنی    36
نمودار 2-3. چگالی حالات در نانولوله¬ی کربنی    38
نمودار 2-4. نوار سه بعدی انرژی فونونی گرافیت    45
نمودار 2-5. نوار انرژی فونونی در راستای خطوط متقارن منطقه اول بریلوئن    45
نمودار 2-6. نوار انرژی فونونی نانولوله¬ی کربنی    47
نمودار 3-1. سطح فرمی در نانولوه¬های کربنی    54
نمودار 3-2. منطقه¬ی تکرار شونده در نانولوله¬های کربنی    60
نمودار 3-3. نقاط متقارن در مسئله پراکندگی    61
نمودار 4-1.  نرخ پراکندگی در دو نانولوله¬ی زیگزاگ   و      63
نمودار 4-2. وابستگی دمایی نرخ پراکندگی    63
نمودار4-3. تابع توزیع در میدان ضعیف و قوی   نانولوله¬ی      64
نمودار4-4. تابع توزیع در میدان ضعیف و قوی   نانولوله¬ی     65
نمودار 4-5.  وابستگی سرعت میانگین الکترون به دما در نانولوله¬ی کربنی    67
نمودار 4-6.  توزیع سرعت در نانولوله¬های زیگزاگ    67
نمودار 4-7. نمودار جریان – ولتاژ در مورد نانولوله¬های زیگزاگ    68
نمودار 4-8. مقاومت نانولوله¬های مختلف ¬    69
فهرست پیوست¬ها

عنوان     صفحه

پیوست الف: توضیح روال واگرد    73




شامل 84 صفحه Word

تحقیق درباره بررسی نانولوله کربنی

اختصاصی از فایلکو تحقیق درباره بررسی نانولوله کربنی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه8

بخشی از فهرست مطالب

لوله های نانوکربنی در شیمی

ابر نانو لوله های کربنی

نانولوله‌های کربنی‌ که از صفحات کربن به ضخامت یک اتم و به شکل استوانه‌ای توخالی ساخته شده‌است در سال ۱۹۹۱ توسط سامیو ایجیما (از شرکت NEC ژاپن) کشف شد.

خواص ویژه و منحصر به فرد آن از جمله مدول یانگ بالا و استحکام کششی خوب از یک طرف و طبیعت کربنی بودن نانولوله‌ها (به خاطر این که کربن ماده‌ای است کم وزن، بسیار پایدار و ساده جهت انجام فرایندها که نسبت به فلزات برای تولید ارزان‌تر می‌باشد) باعث شده که در دهه گذشته شاهد تحقیقات مهمی در کارایی و پرباری روش‌های رشد نانولوله‌ها باشد. کارهای نظری و عملی زیادی نیز بر روی ساختار اتمی و ساختارهای الکترونی نانولوله متمرکز شده‌است. کوشش‌های گسترده‌ای نیز برای رسیدگی به خواص مکانیکی شامل مدول یانگ و استحکام کششی و ساز وکار عیوب و اثر تغییر شکل نانولوله‌ها بر خواص الکتریکی صورت گرفته‌است. می‌توان گفت این علاقه ویژه به نانولوله‌ها از ساختار و ویژگی‌های بی‌نظیر آن‌ها سرچشمه می‌گیرد.

دانلود تحقیق بررسی تئوری و عددی نانولوله های کربنی به عنوان یک کانال در ترانزیستور های اثر میدانی

اختصاصی از فایلکو دانلود تحقیق بررسی تئوری و عددی نانولوله های کربنی به عنوان یک کانال در ترانزیستور های اثر میدانی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

شرح مختصر : با گذر زمان و پیشرفت علم و تکنولوژی نیاز بشر به کسب اطلاعات و سرعت پردازش و ذخیره سازی آنها به صورت فزاینده¬ای بالا رفته است. گوردن مور  معاون ارشد شرکت اینتل در سال 1965  نظریه¬ای ارائه داد مبنی بر اینکه در هر 18 ماه تعداد ترانزیستورهایی که در هر تراشه به کار می¬رود دو برابر شده و اندازه آن نیز نصف می¬شود . این کوچک شدگی نگرانی¬هایی را به وجود آورده است. بر اساس این نظریه در سال 2010 باید ترانزیستورهایی وجود داشته باشد که ضخامت اکسید درگاه که یکی از اجزای اصلی ترانزیستور است به کمتر از یک نانومتر برسد. بنا بر این باید بررسی کرد، اکسید سیلیسیم به عنوان اکسید درگاه در ضخامت تنها کمتر از یک نانومتر انتظارات ما را در صنایع الکترونیک برآورده می¬کند یا نه. در راستای همین تحقیقات گروه دیگری از دانشمندان به بررسی نیترید سیلیکون به عنوان نامزد جدیدی برای اکسید درگاه پرداختند و نشان دادند که این ماده می تواند جایگزین مناسبی برای اکسید سیلیکون باشد . جهت تولید ترانزیستورهای نسل امروز احتیاج به دانشی داریم که بتوانیم در ابعاد نانو تولیدات صنعتی از تراشه¬ها را داشته باشیم. بنا بر این توجه جوامع علمی و اقتصادی جهان بر این شاخه از علم که به فن آوری نانو  معروف است، جلب شده است. در این بین نانولوله¬های کربنی به دلیل خواص منحصر به فرد الکتریکی و مکانیکی که از خود نشان داده اند توجه بسیاری از دانشمندان را به خود جلب کرده¬اند. در راستای این تحقیقات ما به بررسی خواص الکتریکی نانولوله¬های کربنی پرداخته¬ایم. بسیاری از دانشمندان بر این باور هستند که نانولوله¬های کربنی به دلیل قابلیت رسانش ویژه یک بعدی جای مواد سیلیکونی در تراشه¬های نسل آینده را خواهند گرفت

سرفصل :

مقدمه

مقدمهای بر کربن و اشکال مختلف آن در طبیعت و کاربرهای آن

مقدمه

گونه های مختلف کربن در طبیعت

کربن بیشکل

الماس

گرافیت

فلورن و نانو لولههای کربنی

ترانزیستورهای اثر میدانی فلز اکسید  نیمرسانا و ترانزیستور های اثرمیدانی نانولولهی کربنی

بررسی ساختار هندسی و الکتریکی گرافیت و نانولولههای کربنی

ساختار الکترونی کربن

اربیتال p کربن

روش وردشی

هیبریداسون اربیتالهای کربن

ساختار هندسی گرافیت و نانولولهی کربنی

ساختار هندسی گرافیت

ساختار هندسی نانولولههای کربنی

یاختهی واحد گرافیت و نانولولهی کربنی

یاختهی واحد صفحهی گرافیت

یاخته واحد نانولولهی کربنی

محاسبه ساختار نواری گرافیت و نانولولهی کربنی

مولکولهای محدود

ترازهای انرژی گرافیت

ترازهای انرژی نانولولهی کربنی

چگالی حالات در نانولولهی کربنی

نمودار پاشندگی فونونها در صفحهی گرافیت و نانولولههای کربنی

مدل ثابت نیرو و رابطهی پاشندگی فونونی برای صفحهی گرافیت

رابطهی پاشندگی فونونی برای نانولولههای کربنی

پراکندگی الکترون فونون

تابع توزیع الکترون

محاسبه نرخ پراکندگی کل

شبیه سازی پراکندگی الکترون – فونون

ضرورت تعریف روال واگرد

بحث و نتیجه گیری

نرخ پراکندگی

تابع توزیع در شرایط مختلف فیزیکی

بررسی سرعت میانگین الکترونها، جریان، مقاومت و تحرک پذیری الکترون

بررسی توزیع سرعت در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا

بررسی جریان الکتریکی در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا

بررسی مقاومت نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا

بررسی تحرک پذیری الکترون در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا

نتیجه گیری

پیشنهادات

ضمیمه ی (الف) توضیح روال واگرد.

منابع

چکیده انگلیسی

عنوان پایان نامه : بررسی تئوری و عددی نانولوله های کربنی به عنوان یک کانال در ترانزیستور های اثر میدانی

اختصاصی از فایلکو عنوان پایان نامه : بررسی تئوری و عددی نانولوله های کربنی به عنوان یک کانال در ترانزیستور های اثر میدانی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

عنوان پایان نامه  : بررسی تئوری و عددی نانولوله های کربنی به عنوان یک کانال در ترانزیستور های اثر میدانی

قالب بندی : word 2003

شرح مختصر : با گذر زمان و پیشرفت علم و تکنولوژی نیاز بشر به کسب اطلاعات و سرعت پردازش و ذخیره سازی آنها به صورت فزاینده¬ای بالا رفته است. گوردن مور  معاون ارشد شرکت اینتل در سال 1965  نظریه¬ای ارائه داد مبنی بر اینکه در هر 18 ماه تعداد ترانزیستورهایی که در هر تراشه به کار می¬رود دو برابر شده و اندازه آن نیز نصف می¬شود . این کوچک شدگی نگرانی¬هایی را به وجود آورده است. بر اساس این نظریه در سال 2010 باید ترانزیستورهایی وجود داشته باشد که ضخامت اکسید درگاه که یکی از اجزای اصلی ترانزیستور است به کمتر از یک نانومتر برسد. بنا بر این باید بررسی کرد، اکسید سیلیسیم به عنوان اکسید درگاه در ضخامت تنها کمتر از یک نانومتر انتظارات ما را در صنایع الکترونیک برآورده می¬کند یا نه. در راستای همین تحقیقات گروه دیگری از دانشمندان به بررسی نیترید سیلیکون به عنوان نامزد جدیدی برای اکسید درگاه پرداختند و نشان دادند که این ماده می تواند جایگزین مناسبی برای اکسید سیلیکون باشد . جهت تولید ترانزیستورهای نسل امروز احتیاج به دانشی داریم که بتوانیم در ابعاد نانو تولیدات صنعتی از تراشه¬ها را داشته باشیم. بنا بر این توجه جوامع علمی و اقتصادی جهان بر این شاخه از علم که به فن آوری نانو  معروف است، جلب شده است. در این بین نانولوله¬های کربنی به دلیل خواص منحصر به فرد الکتریکی و مکانیکی که از خود نشان داده اند توجه بسیاری از دانشمندان را به خود جلب کرده¬اند. در راستای این تحقیقات ما به بررسی خواص الکتریکی نانولوله¬های کربنی پرداخته¬ایم. بسیاری از دانشمندان بر این باور هستند که نانولوله¬های کربنی به دلیل قابلیت رسانش ویژه یک بعدی جای مواد سیلیکونی در تراشه¬های نسل آینده را خواهند گرفت

سرفصل :

مقدمه

مقدمهای بر کربن و اشکال مختلف آن در طبیعت و کاربرهای آن

مقدمه

گونه های مختلف کربن در طبیعت

کربن بیشکل

الماس

گرافیت

فلورن و نانو لولههای کربنی

ترانزیستورهای اثر میدانی فلز اکسید  نیمرسانا و ترانزیستور های اثرمیدانی نانولولهی کربنی

بررسی ساختار هندسی و الکتریکی گرافیت و نانولولههای کربنی

ساختار الکترونی کربن

اربیتال p کربن

روش وردشی

هیبریداسون اربیتالهای کربن

ساختار هندسی گرافیت و نانولولهی کربنی

ساختار هندسی گرافیت

ساختار هندسی نانولولههای کربنی

یاختهی واحد گرافیت و نانولولهی کربنی

یاختهی واحد صفحهی گرافیت

یاخته واحد نانولولهی کربنی

محاسبه ساختار نواری گرافیت و نانولولهی کربنی

مولکولهای محدود

ترازهای انرژی گرافیت

ترازهای انرژی نانولولهی کربنی

چگالی حالات در نانولولهی کربنی

نمودار پاشندگی فونونها در صفحهی گرافیت و نانولولههای کربنی

مدل ثابت نیرو و رابطهی پاشندگی فونونی برای صفحهی گرافیت

رابطهی پاشندگی فونونی برای نانولولههای کربنی

پراکندگی الکترون فونون

تابع توزیع الکترون

محاسبه نرخ پراکندگی کل

شبیه سازی پراکندگی الکترون – فونون

ضرورت تعریف روال واگرد

بحث و نتیجه گیری

نرخ پراکندگی

تابع توزیع در شرایط مختلف فیزیکی

بررسی سرعت میانگین الکترونها، جریان، مقاومت و تحرک پذیری الکترون

بررسی توزیع سرعت در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا

بررسی جریان الکتریکی در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا

بررسی مقاومت نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا

بررسی تحرک پذیری الکترون در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا

نتیجه گیری

پیشنهادات

ضمیمه ی (الف) توضیح روال واگرد.

منابع

چکیده انگلیسی

پایان نامه تهیه الکترودهای کربن سرامیکی و کربن شیشه ای اصلاح شده با نانولوله کربن و مولکول های کروسین

اختصاصی از فایلکو پایان نامه تهیه الکترودهای کربن سرامیکی و کربن شیشه ای اصلاح شده با نانولوله کربن و مولکول های کروسین دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:90

پایان‌نامه کارشناسی ارشد در رشته ی شیمی (تجزیه)

عنوان : تهیه الکترودهای کربن سرامیکی و  کربن شیشه ای اصلاح شده با نانولوله کربن و مولکول های کروسین ، نانو ذرات اکسید روتنیم و مولکول های سلستین بلو و کاربرد آن ها دراندازه گیری ترکیبات بیولوژی و شیمیایی

فهرست مطالب:
فصل اول (مقدمه¬)       1
 1-1-مقدمه............................................................................................................................. 2
1-2- انواع الکترودهای مورد استفاده در شیمی تجزیه............................................................... 3
1-2- 1- الکترودهای جامد...................................................................................................... 3
1-2-2- الکترودهای مایع......................................................................................................... 3
1-2-1-1- الکترودهای فلزی................................................................................................... 3
1-2-1-2- الکترودهای نیمه هادی........................................................................................... 4
1-2-1-3- پلیمرهای هادی..................................................... .................................................4
1-2-1-4- الکترودهای کربنی..................................................................................................6
1-3- الکترودهای اصلاح شده و کاربردآنها در شیمی تجزیه..................................................... 6
1-3-1- اهداف استفاده از الکترودهای اصلاح شده.................................................................. 6
1-3-2- لزوم اصلاح سطوح الکترودی..................................................................................... 6
1-3-3- الکترودهای اصلاح شده شیمیایی................................................................................ 7
1-3-3-1- چگونگی اصلاح سطوح الکترودی......................................................................... 8
1-3-4-دسته بندی الکترودهای اصلاح شده با توجه به کاربرد آنها در روش¬های  مختلف آنالیزی..................................................................................................................................... 9
1-4- شیمی روتنیم................................................................................................................  11
1-4-1کشف   ونامگذاری..................................................................................................... 11
1-4- 2-  خصوصیات فیزیکی.................................................................................................12
1-4-3-خصوصیات شیمیایی.................................................................................................. 12
1-5- شیمی کلریدروتنیم....................................................................................................... 12
1-6-  نانوذرات اکسید روتنیم................................................................................................ 12
1-7- شیمی نانولوله‌های‌کربن................................................................................................. 13
1-8- شیمی کروسین............................................................................................................. 14
1- 9- شیمی تیونین و سلستین................................................................................................. 15
1- 10-  شیمی سل-ژل.......................................................................................................... 16
1-10-1-  الکترود های ساخته شده براساس سل-ژل...............................................................16
1-11-  الکترود های کربن شیشه ای.......................................................................................16
1-12-  فعال سازی سطح الکترود و انواع آن...........................................................................17
1-12-1-   روش قرار دادن اصلاحگر بر سطح الکترود............................................................18
1-12-2-  ساختار اصلاح کننده های سطح..............................................................................18
1-13- اهداف کار پژوهشی حاضر..........................................................................................20

 
فصل دوم (مروری بر کارهای انجام¬شده در زمینه الکترودهای اصلاح¬شده،NADH
و پریدات)                                                                                                                             21
2-1- مروری بر کارهای انجام شده در زمینه اندازه-گیری ترکیبات مختلف بر پایه الکترودهای
اصلاح¬شده با لوله کربن و مولکول های کروسین.....................................................................22
2-2- مروری بر استفاده از نانو ذرات اکسید روتنیم برای اصلاح سطح الکترود.........................22
2-3- مروری بر کارهای انجام گرفته برای تعیین  NADHبه روش الکتروشیمیایی................... 24
2-4- مروری بر کارهای انجام گرفته برای تعیین پریدات با استفاده از الکترودهای اصلاح¬شده..24
فصل سوم (تعیین آمپرومتری نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید اسید با الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با نانولوله کربن و مولکول های کروسین)                                                           26
1-3- مقدمه........................................................................................................................... 27
3-2- بخش تجربی..................................................................................................................28
3-2-1- مواد ومعرف-ها...........................................................................................................28
3-2-2- دستگاه¬ها و وسایل مورد نیاز......................................................................................29
3-2-3-  روش تهیه الکترود کربن سرامیک Bare و اصلاح شده با نانولوله کربن به روش
سل-ژل...................................................................................................................................29
3-2-3-1- روش تهیه الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با مولکول های کروسین.................29
3-3- بررسی الکتروشیمی فیلم نانولوله کربن-کروسین تشکیل شده در سطح الکترود ..............31
3-4- تاثیر استفاده از نانولوله کربن در رفتار الکتروشیمیایی کروسین جذب شده در سطح الکترود...................................................................................................................................32
3-5- فعالیت الکتروشیمیایی الکترود CCE/CNTs/Cro در سرعت¬های روبش مختلف............33
3-6- محاسبه ضریب انتقال بار و ثابت سرعت انتقال الکترون برای الکترود اصلاح¬شده............ 34
3-7- محاسبه غلظت  سطحی کروسین در سطح الکترود..........................................................36
3-8- بررسی میزان پایداری فیلم کروسین جذب شده  تشکیل شده در سطح الکترود...............36
3-9- بررسی رفتار الکتروشیمیایی فیلم کروسین جذب شده در سطح الکترود در pH های متفاوت...................................................................................................................................37
3-10- خواص الکتروکاتالیزوری فیلم CNTs/Cro برای اکسیداسیون الکتروکاتالیزوری NADH..................................................................................................................................38
3-11- بررسی رفتار الکتروشیمیایی الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با نانولوله کربن و کروسین در غلظت های متفاوتی از NADH  ..........................................................................40
3-12- محاسبه ثابت سرعت کاتالیزوری برای اکسیداسیون   NADH توسط الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با CNTs/Cro........................................................................................41
 3-13-بررسی تاثیر PH محلول روی اکسیداسیون الکتروکاتالیزوری  NADH ...................... 41
3-14- تعیین محدوده خطی NADH با الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با نانولوله کربن و کروسین..................................................................................................................................42 3-15- تعیین حساسیت و حد تشخیص الکترود اصلاح¬شده برای اندازه‌گیری NADH ............44
3-16- بررسی پایداری پاسخ الکترود اصلاح¬شده نسبت به اکسیداسیون الکتروکاتالیزوری NADH........................................................................................................................................................45
3-17- نتیجه¬گیری .................................................................................................................46
فصل چهارم (تعیین آمپرومتری پریدات با استفاده از الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده با نانو ذرات اکسید روتنیم )                                                                                                                               47
4- 1- مقدمه ..........................................................................................................................48
4 -2- بخش تجربی................................................................................................................48
4- 2- 1-  مواد و معرف ها.....................................................................................................48
4-2- 2- دستگاهها و تکنیک‌های اندازه‌گیری.........................................................................49
4-2-3- روش تهیه نانوذرات اکسید روتنیم در سطح الکترود کربن شیشه‌ای............................49
4-2- 4- روش تهیه الکترود اصلاح شده با نانوذرات اکسید روتنیم وسلستین بلو.......................51
4-3-  محاسبه سطح موثر الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح شده با نانوذرات اکسید روتنیم ...........51
4- 4-  بررسی الکتروشیمی فیلم  نانوذرات اکسید روتنیم- سلستین بلو در سطح الکترود کربن شیشه‌ای...................................................................................................................................52
4-5-  تأثیر استفاده از نانوذرات اکسید روتنیم در رفتار الکتروشیمیایی سلستین بلو جذب شده در
 سطح الکترود.........................................................................................................................53
4-6-  فعالیت الکتروشیمیایی الکترود  CB- RuOx/GC در سرعت‌های روبش مختلف........... 54
4-7- محاسبه ضریب انتقال بار و ثابت سرعت انتقال الکترون برای الکترود اصلاح شده ...........56
4-8- محاسبه غلظت سطحی سلستین بلو جذب شده در سطح نانوذرات اکسید روتنیم .............57
4- 9-  بررسی میزان پایداری فیلم‌ سلستین بلو تثبیت شده بر سطح نانوذرات اکسید روتنیم .......58
4- 10-  بررسی رفتار الکتروشیمیایی فیلم نانو ذرات اکسید روتنیم- سلستین بلو جذب شده
در سطح الکترود.................................................................................................................... 58
4-11-  بررسی رفتار الکتروشیمیایی فیلم سلستین بلو جذب شده در سطح الکترود در  PHهای مختلف................................................................................................................................. 60
4- 12- بررسی خواص الکتروکاتالیزوری فیلم RuOx- Celestine blue برای احیای الکتروکاتالیزوری پریدات.......................................................................................................61
4-13-  بررسی تاثیرpH محلول روی احیای الکتروکاتالیزوری پریدات..................................  63
4-14-  بررسی رفتار الکتروشیمیایی الکترود GC/RuOx- CB  در غلظت‌های متفاوت........63
4- 15- محاسبه ثابت سرعت کاتالیزوری برای پریدات............................................................64
4- 16- استفاده از روش آمپرومتری برای اندازه‌گیری پریدات  توسط الکترود کربن شیشه‌ای شده اصلاح شده با فیلم RuOx-  CB و تعیین محدوده کالیبراسیون خطی......................................65
 4-17-  تعیین حساسیت و حد تشخیص الکترود GC/RuOx- CB  برای تشخیص پریدات...66
  4- 18-  بررسی پایداری پاسخ الکترود GC/RuOx- CB  برای اندازه‌گیری پریدات..........67
4-19- نتیجه گیری................................................................................................................ 68
فهرست منابع...............................................................................................................................................69

فهرست اشکال

شکل (1-1): ساختار واکنشهای اکسایش و کاهش کروسین.............................................................................14
شکل(1-2): ساختار واکنشهای اکسایش و کاهش  سلستین بلو..........................................................................15
شکل (3-1): رفتار الکتروشیمیاییNADH ....................................................................................................27
شکل (3-2): ولتاموگرام الکترود CCE/CNTs در محلول 1 میلی مولارکروسین...........................................30
شکل (3-3): ولتاموگرام¬های الکترودCro /CCE/CNTs در محلول 1/0 مولار بافر فسفات 2سرعت روبش 50 میلی ولت بر ثانیه............................................................................................................30
شکل (3-4): ولتاموگرام¬های چرخه¬ای الکترود CCE (a) , CCE/CNTs b) و Cro /CCE/CNTs در بافر فسفات pH برابر7............................................................................................................................................31
شکل(3-5): ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود (a) CCE/Cro و (b)Cro /CCE/CNTs درمحلول 1/0 مولار بافرفسفات7................................................................................................................................32
شکل (3-6): ولتاموگرام چرخه‌ای الکترود Cro /CCE/CNTs در سرعت های روبش 20-100 میلی ولت بر ثانیه در محلول بافر فسفات 2..................................................................................................33
شکل (3-7): نمودار جریان برحسب سرعت روبش برای الکترود اصلاح شده با نانولوله کربن و مولکول های کروسین...........................................................................................................................................................36
شکل (3-8): ولتاموگرام¬های الکترود اصلاح¬شده با نانولوله کربن و مولکول های کروسین (a)در دومین (b) در یکصدمین چرخه پتانسیل..................................................................................................................................37
شکل (3-9): ولتاموگرام¬های چرخه¬ای الکترودCro /CCE/CNTs درمحلول بافر فسفات M1/0 در pH  های 2تا9 در سرعت روبش 50 میلی ولت بر ثانیه.....................................................................................................38
شکل(3-10): ولتاموگرام¬های چرخه¬ای الکترود  در حضور (b) 3 میلی مولار NADHدر محلول 1/0 مولار بافر فسفات با pH برابر 7 در سرعت روبش 50میلی ولت بر ثانیه برای الکترود (a) CCE/CNTs و CCE/CNTs/Cro(b   ..............................................................................................................................39
شکل (3-11): ولتاموگرام¬ الکترود CCE/CNTs/Cro  در محلول 1/0 مولار بافر فسفات 7 در غلطت های مختلف 0 تا 300 میکرو مولار NADH در سرعت روبش 50 میلی ولت بر ثانیه...............................................40
شکل (3-12): ولتاموگرام¬های چرخه¬ای الکترود اصلاح¬شده CCE/CNTs/Cro در بافر فسفات 1/0 مولاردر محدوده PH 2 تا 8 و در حضور 44 میکرو مولارNADH..............................................................................42
شکل(3-13): آمپروگرام الکترود  CCE/CNTs/Cro بعد از هر بار تزریق 100 میکرو مولار NADH به محلول 1/0 مولار بافر فسفات باpH  برابر 7 در سرعت چرخش الکترود 2000 دور بر دقیقه و پتانسیل ثابت25/0 ولت. شکل B نمودار جریان بر حسب غلظتNADH....................................................................................43
شکل( 3-14): آمپروگرام الکترود CCE/CNTs/Cro بعد از هر بار تزریق 20 میکرو مولار NADH به محلول
1/0 مولار بافر فسفات با  pHبرابر 7 در سرعت چرخش الکترود 2000 دور بر دقیقه و پتانسیل ثابت 25/ولت. شکل :B نمودار جریان در برابر غلظت NADH.............................................................................................45
شکل(3-15): آمپروگرام الکترود CCE/CNTs/Cro بعد از تزریق 200 میکرو مولار NADH به محلول 1/0
مولار بافر فسفات با pH برابر 7 در پتانسیل ثابت 25/0 ولت و سرعت چرخش 2000 دوربر دقیقه،در مدت 48 دقیقه................................................................................................................................................................46
شکل (4-1) ساختار پریدات سدیم...................................................................................................................48
شکل (4-2) ولتاموگرام مربوط به تشکیل نانوذرات اکسید روتنیم در سطح الکترود کربن شیشه‌ای.....................49
شکل (4-3)  ولتاموگرام مریوط به پایداری فیلم RuOx تشکیل شده بر سطح الکترود کربن شیشه¬ای...............50
شکل (4-4) تصاویرSEM مربوط به الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح نشده و اصلاح شده با نانوذرات اکسیدروتنیم ........................................................................................................................................................................51
شکل(4-5) ولتاموگرام‌های چرخه‌ای برای (a) جذب سلستین سطحی شده در سطح الکترود کربن شیشه‌ای، (b)  الکترود CB - RuOx/GC .........................................................................................................................53
شکل (4-6): (A) ولتاموگرام¬های چرخه‌ای الکترودGCE/CoOxNPs  در شیشه ای (b) RuOx  درمحلول 1/0 مولار بافر فسفات2....................................................................................................................................54
شکل (4-7) ولتاموگرام‌های  چرخه‌ای الکترود CB- RuOx/GC در سرعت‌های روبش مختلف...................55
شکل (4-8): ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود اصلاح شده با نانوذرات اکسید روتنیم و سلستین بلو(a)در دومین و (b) در یکصدمین چرخه پتانسیل.......................................................................................................................58
شکل (4-9): ولتاموگرام¬های چرخه¬ای الکترود (a) GC, (b) GC/RuOx و (b)GC/RuOx/CB   در محلول بافر فسفات 2........................................................................................................................................59
شکل(4-10): ¬ولتاموگرام‌های الکترود GC/RuOx-CB  در pH های مختلف. در حاشیه شکل، نمودار پتانسیل فرمال بر حسب pH نشان داده شده است..........................................................................................................60
شکل (4-11): ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود GC در غیاب(a) و در حضور(b) 40 میکرو مولار پریداتو (c) و (d)  به ترتیب همانند (a) و (b)  برای الکترودGC/RuOx. CB-..................................................................62
شکل (4-12): ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود GC/RuOx-  CB در pH های 2 تا 9 در حضور40  میکرو مولارپریدات....................................................................................................................................................63
شکل (4-13): ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود GC/RuOx-  CBدر غلظت‌های مختلفی از پریدات در حاشیه شکل، نمودار جریان کاتالیزوری بر حسب غلظت نشان داده شدهاست..............................................................64
شکل (4-14): آمپروگرام الکترود GC/RuOx- CB  بعد از هر بار تزریق 250 میکرو مولارپریدات به محلول ........................................................................................................................................................................65
شکل (4-15): آمپروگرام الکترود GC/RuOx- CB  بعد از هر بار تزریق 5 میکرو مولار  پریدات به محلول.............................................................................................................................................................67
شکل (4-16): آمپروگرام الکترود GC/RuOx- CB  بعد از تزریق 250 میکرو مولارپریدات به محلول.........68

چکیده
در بخش اول این پروژه، نوع جدیدی حسگر برای اندازه گیری نیکوتین آمید دی نوکلئوتید اسید (NADH)  با استفاده از تکنیک سل-ژل و اصلاحگر کروسین و نانولوله کربن ساخته شده است. این الکترود اصلاح شده خاصیت الکتروکاتالیزوری خوبی نسبت به اکسیداسیون NADH در pH=7 از خود نشان می دهد. (پتانسیل اکسایش 25/0 ولت نسبت به الکترود مرجع ). از آمپرومتری هیدرودینامیک برای اندازه گیری NADH در سطح الکترود کربن سرامیک اصلاح‌ شده استفاده شد. حد تشخیص ، حساسیت و محدوده کالیبراسیون خطی نسبت به NADH به ترتیب µM 2، nA.µM-1 4/2، 2-2500 میکرو مولار در زمان پاسخ دهی کمتر از یک ثانیه محاسبه شد.
در بخش دوم این پروژه، یک روش جدید برای اکسیداسیون الکتروکاتالیزوری پریدات با استفاده از الکترود کربن شیشه¬ای اصلاح¬شده با نانوذرات اکسید روتنیم انجام شده است. نانوذرات اکسید روتنیم نیز به وسیله¬ی روش الکتروشیمیایی در سطح الکترود کربن شیشه¬ای سنتز شده-اند. حدتشخیص، حساسیت و ثابت سرعت کاتالیزوری الکترود اصلاح¬شده برای -IO4 به ترتیب µM 1/6، nA.µM-1 7/9 و محدوده غلظت خطی تا 4 میلی مولار محاسبه شد. الکترود اصلاح¬شده پاسخ الکتروشیمیایی، حساسیت، پایداری و تکرارپذیری خوبی را نشان می¬دهد.