• شماره ركورد
    33332
  • پديد آورنده

    امير مسعود ياراحمدي

  • عنوان
    بررسي برهمكنش مواد دو بعدي (نقاط كوانتومي گرافن و موليبدن دي سولفيد) در محلول شبه سيماني
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    عمران- گرايش زلزله
  • سال تحصيل
    1401
  • تاريخ دفاع
    1403/11/17
  • استاد راهنما
    دكتر اصغر حبيب نژاد كورايم
  • استاد مشاور
    دكتر بابك عفافي
  • دانشكده
    عمران
  • چكيده
    پژوهش حاور به بررسي و مطالعه بدرهمكنش مدواد دوبعددي، شدامل نقداط كوانتدومي گدرافن و موليبددن ديسولفيد، در محلول شبه سيماني ميپدردازد. ايدن مدواد، بده دليدل ويژگيهداي منحصدربهفرد فيزيكدي و شيميايي نظير سطح ويژه بالا توجه بسياري از محققان را جلب كردهاند. هدف اين پژوهش، شناسايي عوامل مؤثر بر تغييرات ودريب انتقدال حدرارت در محديو سديماني بدا افدزودن نانوسداختارهاي نيمرسدانا، شدامل نيمرساناهايي مانند موليبدن ديسولفيد و خانواده نيمرساناهاي كربندي مانندد نقداط كوانتدومي گدرافن، بده ماتريس سيماني بوده است. چالشهاي اصلي اين تحقيق شامل سدنتز ندانومواد، توزيدع يكنواخدت آنهدا در محلول شبه سيماني، و تقويت پيوندهاي ساختاري در شرايو محيطي دشدوار بدود. در ايدن پدژوهش، بدراي ارزيابي تأثير نقاط كوانتومي گرافن و موليبدن ديسولفيد، نمونههايي به دو صدورت مجدزا و تركيبدي تهيده شدند و تغييرات خوا مكانيكي و ميكروساختاري آنها با روشهاي مختلف بررسي گرديد. ابتدا درصدهاي حجمي مختلف نقاط كوانتومي گرافن ( 6 ،4 ،2 ،1 ،0/5و 8ميليليتر) به محلول شبه سيماني افزوده شدند و با انجام آزمون مرئي-فرابنفش، سه درصد وزني بهينه انتخاب گرديد. در ادامده، درصددهاي وزندي مختلدف موليبدن ديسولفيد ( 0/0025 ،0/0011و 0/0032گرم) تركيدب شددند. در نهايدت، نموندههايي بدا دوازده تركيب وزني مختلف از اين دو نانوماده تهيه و مورد تحليل قرار گرفتند. طيفسدنجي مدادون قرمدز تبدديل فوريه براي بررسي كلوخهشدگي و تحليل برهمكنشهداي اندر ي و سداختاري ايدن ندانومواد و طيفسدنجي فوتولومينسانس براي ارزيابي خوا الكترونيكي و نوري انجام شدند. نمونه حاوي 1ميليليتر نقاط كوانتومي گرافن و 0/0025گرم موليبدن ديسولفيد بيشترين ميزان برهمكنش را نشان داد. تست هدايت حرارتي هم با هدف ارزيابي ويژگيهاي حرارتي مواد و همچنين توانايي يك ماده براي انتقال حرارت انجام شد كه نتدايج نشان داد تركيب گرافن و موليبدن ديسولفيد در دماي 25درجه سانتيگراد منجر به كاهش وريب انتقال حرارت به ميزان 14وات بر متر كلوين (معادل 2.3درصد نسبت به نمونده مرجدع) گرديدد. همچندين ايدن تركيب نسبت به نمونههاي حاوي تنها گرافن يا موليبدن، به ترتيب 5.4درصد و 6.6درصد كداهش ودريب انتقال حرارت داشت. آناليزهاي لومينسانس، طيفسنجي مادون قرمز، و ولتامتري چرخهاي نيز اين نتدايج را تأييد كردند. اين پژوهش نشان ميدهد كه استفاده از مواد دوبعدي مانند نقاط كوانتومي گرافن و موليبددن ديسولفيد، پتانسيل بالايي براي بهبود خوا تركيبات شبه سيماني دارد
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/02/15
  • عنوان به انگليسي
    Investigating the interaction of two-dimensional materials (graphene quantum dots and molybdenum disulfide) in a cement pore solution
  • تاريخ بهره برداري
    1/1/1900 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    اميرمسعود ياراحمدي

  • چكيده به لاتين
    This study investigates the interactions of two-dimensional (2D) materials—specifically graphene quantum dots (GQDs) and molybdenum disulfide (MoS₂)—in a cementitious-like solution. Due to their unique physical and chemical properties, such as high specific surface area, these materials have attracted considerable attention from researchers. The primary objective of this research is to identify the factors influencing thermal conductivity variations in a cementitious matrix upon the addition of semiconductor nanostructures, including carbon-based semiconductors like GQDs and transition metal dichalcogenides like MoS₂. The main challenges addressed in this study involve the synthesis of nanomaterials, achieving their uniform dispersion in the cement-like solution, and enhancing structural bonds under harsh environmental conditions.‌‌Both individual and hybrid samples were prepared to eva‎luate the effects of GQDs and MoS₂, and their mechanical and microstructural properties were characterized using various techniques. Initially, different volumetric concentrations of GQDs (0.5, 1, 2, 4, 6, and 8 mL) were added to the cementitious solution. Based on UV–Vis spectroscopy results, three optimal concentrations were selected. Subsequently, varying weights of MoS₂ (0.0011, 0.0025, and 0.0032 g) were introduced. Twelve composite samples containing different weight ratios of the two nanomaterials were fabricated and analyzed.‌‌ Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy was employed to assess agglomeration and investigate structural and energetic interactions, while photoluminescence (PL) spectroscopy was used to examine electronic and optical properties. The sample containing 1 mL of GQDs and 0.0025 g of MoS₂ exhibited the highest degree of interaction. Thermal conductivity testing, conducted to assess the materials' heat transfer capabilities, revealed that the GQD– MoS₂ composite reduced the thermal conductivity coefficient to 14 W/m·K at 25°C, representing a 2.3% decrease compared to the reference sample. Furthermore, the hybrid sample demonstrated a 5.4% and 6.6% reduction in thermal conductivity compared to samples containing only GQDs or MoS₂, respectively. These results were corroborated by luminescence analysis, FTIR spectroscopy, and cyclic voltammetry.‌‌Overall, this research highlights the significant potential of 2D materials such as GQDs and MoS₂ in enhancing the properties of cementitious composites.
  • كليدواژه هاي فارسي
    محلول شبه سيماني , نقاط كوانتومي گرافن , موليبدن دي سولفيد , نانومواد دو بعدي
  • كليدواژه هاي لاتين
    Cement pore solution , graphene quantum dots , molybdenum disulfide , two-dimensional nanomaterials
  • Author
    amir masoud yarahmadi
  • SuperVisor
    Dr. Asghar Habibnejad Korayem