10081

بررسي اثر پارامترهاي سنتز بر خواص فيزيكي كربن فعال سنتز شده از پوست تخمه كدو به روش گرماكافت

كارشناسي

مهندسي مواد و متالورژي

1404

دكتر مهدي ملكي

دكتر هاجر قنبري

1404/08/24

مواد و متالورژي

Effect of Synthesis Parameters on the Physical Characteristics of Activated Carbon Derived from Pumpkin Seed Shell through Pyrolysis

در اين پژوهش، تأثير پارامترهاي سنتز بر خواص فيزيكي كربن فعال حا صل از پو ست تخمه كدو از طريق فرايند گرماكافت مورد برر سي قرار گرفتها ست. هدف ا صلي اين مطالعه، تو سعه جاذبهاي پايدار و با كارايي بالا جهت بهكارگيري در زمينههاي تصفففيه محيطزيسففت و ذخيرهسففازي انرژي ميباشففد. براي اين منظور، پنج نمونه كربن فعال از طريق فعالسففازي شففيميايي سففنتز گرديد. در مرحله نخسففت، نسففبتهاي آغشففتگي مختلف ( 1:4 ،1:3و )1:5در دماي 800°Cبررسففي شففدند و در ادامه، بهمنظور بهينهسففازي دما، آزمايشها در دو دماي 700°Cو 900°Cبا نسفبت آغشفتگي بهينه 1:4انجام گرفت. بهمنظور شفناسفايي و تحليل سففاختار، از روشهاي پراش پرتو ايكس ( ،)XRDطيفسففنجي فلورسففانس اشففعه ايكس (،)XRF طيفسففنجي رامان، طيفسففنجي تبديل فوريه مادون قرمز ( ،)FTIRو آزمون سففطو ويژه بر اسففا مدل بروناور–امت–تلر ( )BETاستفاده شد. نتايج نشان داد كه نمونه ،PT-48كه در نسبت آغشتگي 1:4و دماي 800°Cسفففنتز گرديد، داراي بهترين ويژگيها بود؛ بهگونهاي كه سفففطو ويژه آن برابر با ،1436 m2/gقطر متوسففط حفرات 5/19 nmو حجم كل حفرات 0/329 cm3/gبهدسففت آمد. اين ويژگيها نسففبت به سففاير كربنهاي فعال مشفتقشفده از زيسفتتوده، بهبود چشفمگيري نشفان دادند و منجر به افزايش كارايي جذب آلايندههايي نظير آنتيبيوتيكها و رنگهاي آلي و همچنين بهبود عملكرد ابرخازنها شفففدند. يافتههاي اين تحقيق بر اهميت بهينهسازي شرايط فعالسازي در افزايش تخلخل و سطو ويژه تأكيد دارد و نشان ميدهد كه پوسففت تخمه كدو ميتواند بهعنوان يك پيشمادهي كارآمد و دوسففتدار محيطزيسففت براي توليد كربن فعال در مقيا صنعتي مورد ا ستفاده قرار گيرد. اين نتايج همچنين با ا صول اقت صاد چرخ شي در علم مواد همراستا بوده و ارزش افزودهاي براي پسماندهاي كشاورزي كماستفاده ايجاد مينمايد

كربن فعال، پوست تخمه كدو، سنتز گرماكافت، پارامترهاي سنتز، خواص فيزيكي