@article { author = {sayyar, z. and shahrouzi, G. and babaluo, a.}, title = {Investigating the effect of acetic acid on the synthesis yield of TiO2 nanoparticles by sol-gel method and evaluation of their photocatalytic property in preparing self-cleaning surfaces}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {1-12}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {In this research, a preliminarily stable sol of titanium dioxide was synthesized by the addition of acetic acid as a promoter in order to increase the yield of TiO2 synthesis. The formation of active anatase phase was confirmed by X-ray powder diffraction analysis and the crystal size of 10–22 nm was obtained. The specific surface area found to be 93.65 m2/g for the synthesized samples. Hereafter, the synthesized TiO2 sols were coated, as a thin layer of nanostructured TiO2, on the surface of ceramic via the cold spray method. The contact angle measurement of the coated surfaces exhibited that the use of these coatings has led to the formation of super-hydrophilic surfaces. Eventually, the photocatalytic activity of the coated samples was examined by the degradation of formic acid under the visible light. It was shown that the calcination of coated surfaces can improve the photocatalytic activity of the coated samples. Consequently, the use of acid acetic as a promoter in the synthesis of TiO2 nanoparticles can significantly improve the photocatalytic properties.}, keywords = {TiO2 sol,Cold spray,Nanostructured coatings,Self-cleaning,photocatalytic activity}, title_fa = {بررسی اثر استیک اسید بر بازده سنتز نانوذراتTiO2 به روش سل-ژل و بررسی ویژگی فتوکاتالیستی آن در تهیه سطوح خودتمیزشونده}, abstract_fa = {در این پژوهش، به منظور تولید پوشش­های نانوساختار خودتمیزشونده، ابتدا سل پایدار TiO2 با استفاده از استیک اسید به عنوان بهبود دهنده تهیه شد. پس از سنتز سل­ها خصوصیات و ویژگیهای ساختاری آن تعیین شد. نتایج حاصل از آنالیز پراش پرتو X نشان می­دهد که نمونه­های سنتز شده فاز آناتاز بوده و ابعاد بلور­های سازنده آن­ها،  nm 22-10 است. همچنین، سطح ویژه نمونه­ سنتز شده با نیتریک اسید معادل m2/g 65/93 اندازه‌گیری شد. بنابراین، استفاده از استیک اسید به منظور افزایش بازده سنتز و ژلی شدن که از لحاظ بازده صنعتی مقرون به صرفه­تر است، نتایج خوبی در پی داشته است. سپس، سل­­ های سنتز شده به صورت فیلم­های نازک TiO2­ به روش اسپری سرد و با گاز نیتروژن بر سرامیک پوشش داده شد که کاهش زاویه تماس از حدود 4/94 به 4/8 درجه، نشان دهنده­ ایجاد سطوح فوق آب­دوست است. در نهایت، ویژگی فتوکاتالیستی سطوح پوشش­ داده شده در تخریب فرمیک اسید تحت نور مرئی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین، کلسینه کردن سطوح پوشش­ داده شده در دمای450 و C°650 خاصیت فتوکاتالیستی را به طور چشمگیری افزایش داده است.}, keywords_fa = {سل TiO2,اسپری سرد,پوشش‌های نانوساختار,خودتمیزشونده,خاصیت فتوکاتالیستی}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_246370.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_246370_ba43cd059290de1c9945e89122e86079.pdf} } @article { author = {Zare Dorabei, Rouholah and Aghagoli, Mohammad Javad and Maleki, Ali and Mollahosseini, Afsaneh}, title = {Optimization of lead ion removal using chitosan-coated Fe3O4 magnetic nanoparticles in real samples}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {13-19}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {In this work the possibility of removing lead metal ion with Fe3O4 magnetic nano particles from aquent samples and measuring the remained solution was investigated. Chitoson was used for this purpose. Chitosan is a hyphophilic and cationic polymer that obtained from removing acetil citin in basic solutions and use as an absorptive to removing heavy metals. The experiments of this investigate was carried out in discrete system and room temperature. pH, commence concentration of metal, time were optimized by experimental design. The optimum condition for pH, the amount of sorbent, commence concentration of metal and time were 4.14, 0.06 g, 60 mg L-1 and 66 min respectively. Recover of sorbent by EDTA and multi usages are important merit of this sorbent.}, keywords = {Magnetic nanoparticles Fe3O4,Chitosan,Removal of Heavy Metal,Lead ion,Experimental design}, title_fa = {بهینه سازی حذف یون سرب با استفاده از نانوذرات مغناطیسی Fe3O4 پوشش داده شده با کیتوسان در نمونه های حقیقی}, abstract_fa = {در این پژوهش، از نانوذرات مغناطیسی پوشش داده شده با کیتوسان به منظور حذف یون سرب از محلول آبی و اندازه­گیری محلول­های باقی مانده به وسیله طبف­سنجی نشر اتمی پلاسمای جفت شده القایی استفاده شد. کیتوسان از معروف ترین بسپارهای زیستی است که می­تواند به عنوان جاذب در حذف آلاینده های زیستی به کار رود. نانوذرات Fe3O4 به صورت تجاری خریداری و با بسپار کیتوسان با جرم مولکولی پایین، پوشش داده شدند. نانوذرات مغناطیسی پوشش داده شده با کیتوسان سپس با کمک آنالیزهای میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و پراش پرتو ایکس (XRD)  شناسایی شدند. آزمایش­های این پژوهش، در سیستم ناپیوسته و در دمای اتاق انجام شد. تحت شرایط بهینه،۱۴/۴pH= ، مقدار جاذب ۰۶/۰ گرم غلظت اولیه فلز سرب 40 میلی گرم بر لیتر و با زمان هم­زدن ۶۶ دقیقه بیشترین مقدار حذف به­دست آمد. داده­های جذب سطحی با مدل های هم دمای لانگمیر و فروندلیچ تطبیق داده شدند. نتایج بدست آمده نشان داد که داده­های به دست آمده از جذب یون­های سرب بر نانوذزات مغناطیسی کیتوسان با مدل لانگمیر تطبیق بیشتری داشت.}, keywords_fa = {نانوذرات مغناطیسی Fe3O4 اصلاح شده,کیتوسان,حذف فلزات سنگین,یون سرب,طراحی آزمایش}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_246371.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_246371_721ef3985c33f7e6e6dbd24106502a26.pdf} } @article { author = {alaie, z. and salehi, fatemeh}, title = {Investigation of plasmonic effect of graphene in the design of the optical waveguides based logical gates}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {20-29}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {Logic gates based on optical waveguides have been implemented in recent years. But the use of the plasmonic effect on logical devices like semiconductor has not yet been investigated. The graphene-based plasmonic effect is a novel effect that is discussed in this paper on nanostructure devices such as semiconductor. In this paper, a logical innovation for the design of the logical gates AND and XOR has been implemented as the basic components for the half adder circuit based on graphene plasmonic waveguides. The functions for the graphene are computed by the equations and charts defined in the articles and applied to the system. By applying the environmental parameters, the conductivity value at the chemical potential of 0.565 ev is obtained according to the conductivity equation of 0.936 × 10-4. Due to the constant value of the permeability of the vacuum, which is equal to one and the graphene thickness is equal to 0.7 nm, the amount of the dynamic part of the dielectric coefficient at the 7 Grad / s work frequency is the approximate value of 0.02. The wavelength of the input signal is 1.55 μm in the chemical potential of 0.565 ev. After applying the defined parameters of graphene under the plasmonic waveguide for the desired structure, there are good results for responding to the logical structures in half adder circuit. The first designed device is a graphene-based AND plasmon structure. The power factor of this switch is 0.98 for optimum on state and 0.55 for off state. Then the structure of XOR is designed, whose power factor of this switch in optimal conditions is 0.85 for on state and 0.02 for off mode, which a in comparison with previous works, have maximum power transfer characteristics in the half adder circuit.}, keywords = {Logical Gates,Plasmonic,Graphene}, title_fa = {بررسی اثر پلاسمونیک گرافن در طراحی گیت‌های منطقی مبتنی بر موجبرهای نوری}, abstract_fa = {گیت‌های منطقی مبتنی بر موج‌برهای نوری و بررسی اثرات پلاسمونیک بر آنها در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته­اند. اثر پلاسمونیک مبتنی بر گرافن اثر جدیدی است که در این مقاله برای طراحی گیت‌های منطقی AND و XOR به عنوان اجزای پایه برای مدار یک نیم‌جمع‌کننده نوری مورد بررسی قرار می‌گیرد. با اعمال پارامتر‌های محیط، مقدار رسانایی در پتانسیل شیمیایی ev 565/0 طبق معادله رسانایی برابر 4- 10 ×936/0 بدست می‌آید. با توجه به مقدار ثابت گذردهی خلا که برابر یک است و ضخامت گرافن بکار رفته که برابر nm 7/0 است، مقدار قسمت موهومی ضریب دی‌الکتریک در فرکانس کار  Grad/s 7 برابر مقدار تقریبی02/0 بدست می‌آید. طول موج سیگنال ورودی برابر 55/1 میکرومتر در پتانسیل شیمیایی ev 565/0 درنظر گرفته شده است. پس از اعمال پارامترهای تعریف‌ شده گرافن تحت موج‌بر پلاسمونیک برای ساختار مورد نظر، نتایج خوبی برای پاسخ‌دهی به ساختار‌های منطقی موجود در یک نیم‌جمع‌کننده مشاهده می شود. نخستین افزاره طراحی شده، یک ساختار AND پلاسمونی برپایه گرافن است. ضریب عبور توان این سوییچ در شرایط بهینه برای حالت روشن 98/0 است و برای حالت خاموش 55/0 است. سپس، ساختار XOR طراحی شده است که ضریب عبور توان این سوییچ در شرایط بهینه برای حالت روشن 85/0 است و برای حالت خاموش 02/0 است که در مقایسه با کار‌های انجام شده دارای ویژگی انتقالی حداکثری توان در سیستم مدار یک ‌نیم‌جمع‌کننده است. }, keywords_fa = {گیت‌های منطقی,پلاسمونیک,گرافن}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_246411.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_246411_d8652e4d6731f7bd3071d1593d4df469.pdf} } @article { author = {Farahi, Ehsan and Memarian, N.}, title = {Effect of catalyst concentration on methylene blue dye degradation by using nickel phosphide nanoparticles}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {30-37}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {In this study, nickel phosphide nanostructure was fabricated by hydrothermal method using nickel chloride and red phosphorus precursors. The prepared sample was characterized by using XRD, FESEM and UV-Vis absorption analysis. The results showed that the sample has a bi-phase Ni2P / Ni12P5 crystal structure and has a spherical nanoparticle morphology. Then, the effect of different concentrations of catalyst (20 ppm, 100 ppm, 200 ppm, and 1000 ppm) on methylene blue degradation under UV light irradiation, without any other additive, was investigated. It was found that catalyst with a concentration of 100 ppm had the highest degradation value. By further increase of the catalyst concentration in the solution, the degradation rate decreases due to an increase in the opacity of the suspension and agglomeration of nanoparticles at high concentrations.}, keywords = {Nickel phosphide,Hydrothermal,photocatalytic properties,biphasic compound}, title_fa = {اثر غلظت کاتالیست بر تخریب رنگ متیلن بلو با استفاده از نانوذرات فسفید نیکل}, abstract_fa = {در این پژوهش، نانوساختار فسفید نیکل به روش آب­گرمایی با استفاده از پیش ماده­های کلرید نیکل و فسفر قرمز ساخته شد. نمونه سنتز شده با استفاده از آنالیزهای پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) و جذب در ناحیه مرئی- فرابنفش شناسایی شد. نتایج نشان داد که نمونه دارای ساختار بلوری دو فازی Ni2P/Ni12P5 است و دارای ریخت­شناسی نانوذرات کروی است. سپس، اثر غلظت­های متفاوت کاتالیست (20 ppm ، 100 ppm ، 200 ppm و1000 ppm) بر مقدار تخریب آلاینده متیلن بلو، تحت تابش نور فرابنفش و بدون افزودن هیچگونه ماده دیگری، بررسی شد. مشخص شد کاتالیست با غلظتppm  100 دارای بیشترین مقدار تخریب است. با افزایش بیشتر غلظت کاتالیست در محلول، به دلیل کدر شدن تعلیقه و تجمع نانوذرات در غلظت­های بالا، مقدار تخریب کاهش می­یابد.}, keywords_fa = {فسفید نیکل,هیدروترمال,خاصیت فوتوکاتالیستی,ترکیب دو فازی}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_246412.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_246412_e41a8ab7454d91925387537bbe320c8c.pdf} } @article { author = {زمردی خانی, زاهد and عطار, محمدمهدی and جهانگیری, علیرضا and براتی, فرزان}, title = {Analysis of Superparamagnetic Nanoparticles Fe3O4 in Alternating Magnetic Field with Different Sizes on A-549 Human Lung Cancer Cell Line}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {38-49}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {Magnetic fluid hyperthermia is a new subclass of cancer treatment in which super-paramagnetic nanoparticles injected or diffused in cancerous tissue while exposing alternating magnetic field. The aim of this study is to scrutinize the effects of nanoparticles’concentration, resonance frequency, the coil’s resonance frequency and time as well as the magnetic field intensity on A-549 human lung cancer line.In this study, after culturing A-549 human lung cancer line, the four different nanoparticles’ diameters at three different frequencies, three different magnetic field intensities and four concentrations of nanoparticles were arranged to study the importance of them whilst a series of the three coils was designed to produce magneticHaving weighed the importance of parameters including the resonance coil’s frequency, nanoparticles’ resonance frequency and sizes, nanoparticles concentrations, the magnetic field intensity and iron uptake of cell line, we are inclined to believe that these parameters play a pivotal role in the hyperthermic temperature difference whilst this temperature difference equal to 5±0.5 0C can able to kill al cancerous A-549 cells.}, keywords = {}, title_fa = {بررسی اثر اندازه نانو ذرات سوپرپارامغناطیسی Fe3O4 در میدان مغناطیسی متناوب بر روی سلول سرطانی ریه انسان}, abstract_fa = {هایپرترمیای سیال فرومغناطیسی روش جدیدی برای درمان سرطان است که در آن از نانوذرات سوپر پارامغناطیسی برای گرمادهی به بافت یا تومور استفاده می‌شود. نانوذرات سوپر پارامغناطیسی در بافت سرطانی تزریق یا پخش می‌شوند و در یک میدان میدان مغناطیسی متناوب قوی قرار می‌گیرند. هدف از این مطالعه، بررسی دقیق تأثیر اندازه و دوز نانوذرات بکاررفته، فرکانس میدان مغناطیسی و همچنین، شدت میدان مغناطیسی بر سلول‌های سرطان ریه انسان است. در این مطالعه، پس از کشت سل لاین­های سرطان ریه، سه قطر متفاوت از نانوذرات سوپرپارامغناطیس Fe3O4 در سه فرکانس متفاوت از میدان مغناطیسی و با سه شدت میدان مغناطیسی متفاوت مورد آزمایش قرار گرفتند. از نانوذرات در چهار غلظت در آزمایش­ها استفاده شد. برای تولید میدان مغناطیسی مورد نیاز سخت افزار لازم طراحی و ساخته شد. با بررسی اهمیت پارامترهای متفاوت در فرایند کشتن سلول‌های سرطای از جمله فرکانس تشدیدسیم پیچ، اندازه نانوذرات، غلظت نانو ذرات و شدت میدان مغناطیسی، ما تمایل داریم که این پارامترها نقشی محوری در اختلاف درجه حرارت در فرایند هایپرترمیا داشته باشند. در حالی که این اختلاف دما برابر با 5±0.5.c باشد، می‌تواند سلول‌های سرطانی A-549 را از بین ببرد. استفاده از نانوذرات  Fe3O4با اندازه 10 نانومتر در غلظت‌های 40 و 80 میکروگرم بر لیتر در فرکانس 180 کیلوهرتز قادر به کشتن 98 درصد سلول‌های سرطانی است.}, keywords_fa = {نانوذرات سوپر پارامغناطیس,میدان مغناطیسی,سرطان ریه,هایپرترمیا,Fe3O4}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_246413.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_246413_65f3c03bcab2bf251b325f51c82869d5.pdf} } @article { author = {Baedi, javad and Benam, mohhad reza and Barmaki Argestan, Zahra}, title = {Study the electronic properties of SiC, GeC and SnC nano-sheets using density functional theory with GGA, LDA and TB-mBJ approximations}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {50-58}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {In this paper, electronic properties of nano-sheets of silicon carbide, germanium carbide and tin carbide have been investigated. The calculations were performed based on the density functional theory (DFT) using full potential augmented plane wave (FP-LAPW) method. In our calculation we used GGA, LDA and TB-mBJ approximations for the exchange-correlation potential. Density of states calculations shows that the carbon p-orbitals have the highest contribution to the conducting and valance bands in the three nano-sheets. The band structure calculations show that the band gap in SiC, GeC and SnC nano-sheets is direct, direct and indirect, respectively. The band gaps calculated by the TB-mBJ approximation for these nano-sheets were obtained about 3.31, 2.93 and 1.38 eV, respectivly, which are significantly higher than the band gap calculated by the two other approximations. Therefore, due to the direct and relatively large energy bands, SiC and GeC nano-sheets can be considered in the nano electro-optic devices. The percentage of ionization of the bonds was investigated using Pauli's relation and electron density calculations. The results show that the type of the bonds is covalent and the percentage of ionization of the bonds in the SiC, GeC and SnC are 10, 7 and 8 percent, respectively.}, keywords = {Nano-sheets",Density Functional Theory",GGA",LDA",TB-mBJ}, title_fa = {مطالعه خواص الکترونی نانو ورقه‌های کرباید سیلیسیم، کرباید ژرمانیوم و کرباید قلع با استفاده از نظریه‌ی تابعی چگالی و تقریب های GGA, LDA و TB-mBJ}, abstract_fa = {در این مقاله خواص الکترونی نانو ورقه‌ها‌ی شبه گرافنی کرباید سیلیسیم، کرباید ژرمانیوم و کرباید قلع مورد بررسی قرارگرفته است. محاسبات این پژوهش بر اساس نظریه‌ی تابعی چگالیDFT با استفاده از روش امواج تخت تقویت ‌شده‌ی خطی با پتانسیل کامل(FP-LAPW) و به‌کارگیری سه تقریب GGA, LDA و TB-mBJ به‌روش خودسازگار انجام‌ شده است. بررسی چگالی‌حالت‌ها نشان می‌دهد که اوربیتال‌های pکربن در نوار رسانش و ظرفیت بیش‌ترین سهم را در هر سه نانو ورقه دارند. محاسبات ساختار نواری در هر سه تقریب نشان می‌دهد که نوع گاف انرژی در نانو ورقه‌هایSiC ،GeC و SnC به‌‌ترتیب مستقیم، مستقیم و غیر مستقیم است. همچنین مقدار گاف در تقریب TB-mBJ برای این نانو به‌‌ترتیب برابر 31/3 ، 93/2 و 38/1 الکترون‌ولت برآورد شد که نسبت به دو تقریب دیگر به‌طور قابل ملاحظه‌ای بیشتر است. بنابراین نانو ورقه-هایGeC, SiC به‌دلیل دارا بودن گاف انرژی مستقیم و نسبتا بزرگ می‌توانند در صنعت الکترواپتیک مورد توجه واقع شوند. درصد یونی بودن پیوندها با استفاده از رابطه‌ی پائولی و محاسبات چگالی الکترونی بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد که نوع پیوند در نانو ورقه‌های مورد بحث کووالانسی و درصد یونی پیوندها در نانو ورقه‌های SiC, GeC و َSnC به‌ترتیب 10، 7 و 8 درصد است.}, keywords_fa = {نظریه‌ی ‌تابعی چگالی",تقریب TB-mBJ",نانو ورقه‌های شبه‌گرافنی",خواص الکترونی}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_246616.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_246616_1da03bdcb7f65e9807f58972a82fd437.pdf} } @article { author = {Zirak, Maryam and Bidarvand, Leila and Eftekhari-Sis, Bagher}, title = {Design of a Fluorescein Capped CdSe Quantum Dots Based Nanosensor for the Selective Detection of Pb2+ Ions in Aqueous Solutions}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {59-70}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {A novel nanosensor based on CdSe quantum dots was developed for the detection of lead ions in aqueous solution. Synthesized nanosensor exhibited high selectivity and sensitivity for the detection of lead ions at very low concentration. Fluorescence emission of nanosensor was increased linearly within 0-500 μM concentration of Pb2+ ions. In order to synthesize nanosensor, the thioglycolic acid capped CdSe quantum dots were synthesized using Cd2+ and freshly prepared Se2- ions in the presence of thioglycolic acid, which then functionalized with ethylene diamine using EDC/NHS coupling reagent, and then reacting with fluorescein methyl ester. The structure of prepared nanosensor was characterized and confirmed using UV-Vis, Ft-IR, SEM, TEM and EDX analysis. }, keywords = {}, title_fa = {طراحی نانوحسگر فلوئورسانسی بر پایه نقاط کوانتومی CdSe پوشش داده شده با فلوئورسین برای تشخیص انتخابی یون‌های سرب در محلول‌های آبی}, abstract_fa = {نانوحسگری بر پایه نقاط کوانتومی کادمیم سلنید برای تشخیص یون سرب در محلول­های آبی سنتز شد. نانوحسگر سنتز شده گزینش­پذیری و حساسیت بالایی برای تشخیص یون­های سرب در محلول­های آبی از خود نشان داد. در غلظت­های 0 تا 500 میکرو­مولار یون سرب، نشر فلوئورسانسی نانوحسگر سنتز شده به صورت خطی افزایش یافت. ابتدا، برای سنتز نانوحسگر نقاط کوانتومی کادمیم سلنید پوشش داده شده با تیوگلی­کولیک اسید حاوی گروه­های عاملی کربوکسیلیک اسید از واکنش کاتیون­های Cd2+ با آنیون­های تازه تهیه شده Se2- در حضور تیوگلی­کولیک اسید سنتز شده و سپس، با استفاده از شیمی N-(3-دی­متیل­آمینوپروپیل)-N’-اتیل­کربودی­ایمید (EDC) و N-هیدروکسی سوکسینیمید (NHS) با اتیلن دی­آمین و به دنبال آن با فلوئورسین عامل­دار شد. ساختار نانوحسگر بدست آمده با روش­های UV-Vis، FT-IR، SEM، TEM و EDX شناسایی و مورد تایید قرار گرفت.}, keywords_fa = {نانو حسگر,حسگر شیمیایی,نقاط کوانتومی CdSe,یون سرب,فلوئورسین}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_247151.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_247151_e647ecc2fcde53f2d30ccf4dee94f54a.pdf} } @article { author = {Alemipour, Zahra and Astinchap, Bandar and Kakavandi, Tayebeh}, title = {Fabrication of Fe84P16 nanowires and study the effect of the deposition frequency on their magnetic properties}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {71-79}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {Fe84P16 nanowires were fabricated by AC electrodeposition method at various frequencies (50-1000Hz) into 1000Hz) into anodic oxide (AAO) templates. The AAO templates are prepared by a two-step anodizing process. The synthesized nanowires were analyzed using alternating gradient force magnetometer (AGFM), scanning electronic microscope (SEM), X-ray diffraction (XRD) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). The effect of deposition frequency and thermal annealing on magnetic properties and structural of nanowires were investigated. The STM image indicated that the diameter of nanowires is between 30-50 nm. The XRD pattern shows that the crystalline structure of nanowires is bbc. The magnetic properties (coercivity field and squareness) of samples were measured by alternative gradient force magnetic (AGFM). The effect of frequency on magnetic properties of nanowires exhibits that the highest coercivity (1149Oe) obtained for nanowires prepared at 200 Hz and also the squareness of nanowires increased by increasing of electrodeposition frequency. For studying the effect of annealing on the magnetic properties of nanowires, all nanowires were annealed at temperature range (300- 600 oC). The results show that the crystallinity of nanowires increases after annealing and consequently the magnetic properties are improved. }, keywords = {}, title_fa = {ساخت نانوسیم‌های Fe84P16 و بررسی اثر بسامد انباشت برروی خواص مغناطیسی آن‌ها}, abstract_fa = {نانوسیم‌‌‌های Fe84‌P16در قالب اکسید آندی آلومینیم با روش الکترو‌انباشت تحت جریان متناوب در بسامدهای متفاوت (۱۰۰۰-۵۰ هرتز) ساخته شدند. قالب های اکسید آندی آلومینیم با روش آندایز دو مرحله­ای تهیه شدند. اثر بسامد انباشت و تابکاری حرارتی بر روی ویژگی مغناطیسی و ساختار بلوری  نانوسیم‌‌‌های بررسی شد. نانوسیم‌‌‌های ساخته شده با دستگاه­های مغناطوسنج نیروی گرادیان اتمی (AGFM)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف­ سنجی پراش پرتو ایکس (XRD) و طیف ­سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس (EDX) آنالیز شدند. تصویر SEM  نشان داد که قطر نانوسیم‌‌‌ها ۳۰-۵۰  نانومتر است و از  XRD ساختار بلوری آنها مکعبی مرکز حجمی بدست آمد. ویژگی مغناطیسی نانوسیم‌ها (میدان وادارندگی و نسبت مربعی)  با دستگاه AGFM مطالعه شد. نتایج بدست آمده از بررسی اثر بسامد بر   ویژگی مغناطیسی نشان داد که نانوسیم تهیه شده در بسامد انباشت ۲۰۰ هرتز دارای بیشترین میدان وادارندگی (۱۱۴۹ اورستد) است و همچنین، مشاهده شد که با افزایش بسامد  نسبت مربعی افزایش می­یابد. برای مطالعه اثر تابکاری حرارتی، نمونه­ها در گستره دمایی ۶۰۰-۳۰۰ درجه سانتیگراد تابکاری شدند. نتایج نشان داد که تابکاری نمونه‌ها باعث افزایش بلورینگی و در نتیجه بهبود ویژگی مغناطیسی آنها می­ شود.}, keywords_fa = {"نانوسیم","میدان وادارندگی","نسبت مربعی","بسامد","الکتروانباشت"}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_247150.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_247150_bcd4b247b5a1e69058d05dafbb87ce7e.pdf} } @article { author = {Motalebian, Majid and Ghaemi, Mehrdad}, title = {Construction of phase diagrams in anisotropic nanoscaled Ising thin films with diluted surfaces using cellular automata approach}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {80-85}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {The phase diagrams of the anisotropic three-layer Ising model on the square lattice with diluted surfaces have been constructed with high precision, using the probabilistic cellular automata with the Glauber algorithm. The thermal variation of magnetization is calculated for different values of nearest neighbor couplings: namely J ≠  Js  ≠  J1, where J and Js  are the nearest neighbor  couplings within inner-layer and surface-layer, respectively, and each magnetic site in the surface-layer is coupled with the nearest site in the inner-layer via the exchange interaction J1. In the case of the antiferromagnetic coupling between layers, simulation results show existence of the compensation point in the phase diagram.  }, keywords = {}, title_fa = {استخراج نمودارهای فازی در نانو فیلم‌های نازک ناهمسانگرد آیزینگ با سطوح رقیق شده با استفاده از اتوماتای سلولی}, abstract_fa = {نمودارهای فازی مدل آیزینگ سه لایه­ای آنیزوتروپیک بر شبکه­ های مربعی با سطوح رقیق شده با استفاده از اتوماتای سلولی احتمالی بر مبنای الگوریتم گلوبر با دقت بسیار بالایی استخراج شده ­است. دمای بحرانی کاهش یافته برای ثابت­های جفت شدگی بین نزدیکترین همسایه به صورت: J ≠  Js  ≠  J1 محاسبه شده است،  که در این جا J و Js  به ترتیب ثابت جفت شدگی بین نزدیکترین همسایه ­ها در لایه درونی و لایه سطح هستند، و هر سایت مغناطیسی در لایه سطح به وسیله برهم­ کنش تبادلیJ1   با نزدیکترین همسایه در لایه درونی جفت می ­شود. در مورد جف ت­شدگی آنتی­فرومغناطیس میان لایه ­ها، نتایج شبیه­ سازی نشان از وجود نقطه جبران در دیاگرام فازی می­ دهد.}, keywords_fa = {مدل آیزینگ: دیاگرام های فازی : فیلم های نازک : مغناطش : اتوماتای سلولی : شبیه سازی}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_247152.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_247152_44f9b02ea2d0d3f7a5d84794fd5eeb7e.pdf} } @article { author = {Ghasemi Chaleshtori, Rahim and Manouchehri, Sohrab and Arab, Ali}, title = {Nanoparticle Size Effect Investigation of Nitrogen-doped Carbon Quantum Dots with their Fluorescence Properties}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {86-92}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {In this study, the nitrogen-doped carbon quantum dots were synthesized via microwave method using citric acid and urea precursors in a homogeneous aqueous solution. A centrifuge machine was used to eliminate large particles from the samples and to sort nanosized particles with variable centrifugal forces. X-ray diffraction pattern was obtained in order to study the formation of crystalline structure type of the sample and the size of crystallite. The broadening of peak indicated the nanosized formation of synthesized particles. Optical properties of the samples were examined by ultraviolet-visible and photoluminescence spectrometers. The absorption peaks wavelengths depended on particle sizes and had blue shift by decreasing of particle sizes. The Tauc plot indicated that energy gap increased from 2.39 eV to 2.62 eV with decreasing particle size. Emission peaks of nitrogen-doped carbon quantum dots, under the excitation of ultraviolet light, had fluorescence radiations in the visible spectral region of the green-blue.}, keywords = {carbon quantum dots,nitrogen doped,Microwave method,Photoluminescence,Fluorescence}, title_fa = {بررسی اثر اندازه‌ نانوذرات نقاط کوانتومی کربن آلاییده با نیتروژن در ویژگی‌های فلورسانسی آن‌ها}, abstract_fa = {در این پژوهش، نقاط کوانتومی کربن آلاییده با نیتروژن به روش میکروویو با استفاده از پیش‌ماده‌های اسید سیتریک و اوره در محیط آبی همگن سنتز شدند. توزیع متفاوتی از اندازه ذرات نانوساختار به کمک یک دستگاه گریزانه با نیروی گریز از مرکز متفاوت مرتب سازی و گزینش و ذرات بزرگ حذف شد. نمونه سنتز شده برای بررسی تشکیل ساختار بلوری و اندازه نانوذرات با آنالیز پراش پرتو ایکس شناسایی شد. پهن شدگی قله پراشی نشان از کوچک بودن اندازه نانوذراتِ سنتز شده داشت. ویژگی‌های نوری نمونه‌ها با دستگاه‌های طیف سنج فرابنفش-مرئی و فوتولومینسانس بررسی شد. طول موج قله های جذب به اندازه ذرات بستگی داشت و با کاهش اندازه ذرات جابجایی به سمت آبی داشت. از نمودار تاوک انرژی گاف با کاهش اندازه ذرات از 2/39 الکترون ولت به 2/62الکترون ولت افزایش نشان داد. نشر نقاط کوانتومی کربنی سنتز شده، تحت تحریک نور فرابنفش دارای تابش فلورسانس در ناحیه طیفی مرئی سبز- آبی بودند.   }, keywords_fa = {نقاط کوانتومی کربن,آلاییده با نیتروژن,روش میکروویو,فوتولومینسانس,فلورسانس}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_247153.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_247153_d356666c6e6c499e8558fb75f407c0d9.pdf} } @article { author = {fekri, m.h. and Aryafar, L. and razavimehr, m. and javanshir, Z}, title = {Theoretical Study of Some Cyclopentene and Cyclohexene Derivatives of C60 and C20 Nano Fullerenes as Electron Receptors for Polyhexyl Thiophene (P3HT) Polymer in Organic Photovoltaic}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {93-101}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {Organic photovoltaic cells (OPV) have an active part that is inclusive two parts; electron donor and electron receptor. In this work, Polyhexyl thiophene (P3HT) polymer is considered as an electron donor and some cyclopentene and cyclohexene derivatives of C60 and C20 nanofullerens as electron receptors, that using Gaussian 09 software and density functional theory (DFT) at B3LYP/6-31G (d, p) level are evaluated. After optimization of the structures, the contribution of s and p orbitals and also, energy resonance  π→π* in molecules, some of quantum descriptors such as HOMO and LUMO energy, energy gap (Eg), chemical potential (μ), chemical hardness (η), electrophilicity index (ω) and maximum charge transfer (∆Nmax) were performed. The value of the open circuit voltage (Voc), which is one of the most important parameters indicating efficiency of a solar cell (η), was obtained for the studied molecules with Gaussian outputs. Results show that cyclopentene and cyclohexane derivatives of C60 and C20 nanofullerens can have be desired efficiency as receptors in photovoltaic cells. However, the cyclopentene derivatives will be more effective than cyclohexene derivatives in solar cells.}, keywords = {}, title_fa = {مطالعه نظری برخی مشتقات سیکلوپنتنی و سیکلوهگزنی نانوفولرن‌های C60 و C20 به عنوان گیرنده الکترون برای پلیمر پلی هگزیل تیوفن (P3HT) در سلول‌های فتوولتائیک آلی}, abstract_fa = {سلول­های فتوولتائیک آلی (OPV) دارای یک بخش فعال هستند که از دو قسمت دهنده و گیرنده­ الکترون ساخته شده است. در این کار، بسپار پلی­هگزیل تیوفن (P3HT) به عنوان دهنده و برخی مشتقات سیکلوپنتنی و سیکلوهگزنی نانوفولرن­های C60 و C20 به عنوان گیرنده­ الکترون در نظر گرفته شده­اند که با استفاده از نرم­افزار گوسین 09 و به روش نظریه تابعی چگالی (DFT) در سطح نظری B3LYP/6-31G (d, p) مورد بررسی قرار گرفتند. پس از بهینه­ سازی مولکول­های مورد نظر، با بررسی سهم اوربیتال­های s و p و همچنین، انرژی رزونانس انتقال  π→π* مولکول­ها، برخی توصیفگرهای کوانتومی مانند انرژی هومو (EHOMO) و لومو (ELUMO)، گاف انرژی (Eg)، پتانسیل شیمیایی (μ)، سختی شیمیایی (η)، الکتروفیلیسیتی (ω) و ماکزیمم انتقال بار (∆Nmax) محاسبه شد. مقدار ولتاژ مدار باز (Voc) که یکی از مهمترین پارامترهای نشان دهنده­ بازده­ یک سلول خورشیدی (η) است، برای مولکول­های مورد مطالعه به کمک نتایج حاصل از خروجی­های گوسین به دست آمد. نتایج نشان می­دهد که مشتقات سیکلوپنتنی و سیکلوهگزنی نانوفولرن­های C60 و C20 می­توانند به عنوان گیرنده در سلول­های فتوولتائیک کارآیی مطلوبی داشته باشند، لیکن استفاده از مشتقات سیکلوپنتنی در سلول­های خورشیدی بازده­ بیشتری نسبت به مشتقات سیکلوهگزنی خواهند داشت.}, keywords_fa = {سلول فتوولتائیک آلی,گوسین 09,نیمه رسانایی,گاف انرژی,ولتاژ‌ مدار باز}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_247155.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_247155_36f1a8bed8b8d107f8ec66b37698c7da.pdf} } @article { author = {Banimahd Keivani, Mohammad and fekri, Mohammad Hosein}, title = {Preparation of silver nanoparticle/polyamide (nylon 6) composite by chemical reduction method for water disinfection}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {102-110}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {The nano silver particles has been attractive the large number of researchers. These properties are due to the very high volume ratio of these particles. Although there are different methods have been offered for the synthesis of nano particles of silver but the chemical recovery method because of the simplicity and ability to control and particle's size is the most common methods to product nano particles. In this research the effect of silver disinfection in water has been investigated. The silver particles are produced with using silver nitrate and sodium citrate and then the polyamide is coated on the polymer and used as absorbent filter. Morphology was determined by absorbing the surface and the shape and size of nano particles with an electron microscope and also it the same about the present of silver in the polymer after coating with an X-ray diffraction device (EDAX). The nutrient agar is used for investigate of the effect of nano silver disinfection in water pollution (Escherichia coli) from the general culture medium and also the effects of changing of power hydrogen (pH) temperatures and duration of contact required for disinfection water studied.}, keywords = {}, title_fa = {تهیه چندسازه نانوذرات نقره/پلی‌آمید ( نایلون ۶ ) به روش کاهش شیمیایی برای گندزدایی آب}, abstract_fa = { نانوذرات نقره مورد توجه تعداد زیادی از پژوهشگران قرار گرفته است. ویژگی این نانوذرات، به دلیل نسبت سطح به حجم بسیار بالای آنها است. هر چند روش­های متفاوتی برای سنتز نانوذرات نقره ارائه شده است، اما روش کاهش شیمیایی به دلیل سادگی و توانایی کنترل شکل و اندازه ذرات متداول­ترین روش تولید نانوذرات به شمار می­رود. در این پژوهش، اثر گندزدایی ذرات نقره در آب بررسی شده است. با استفاده از نقره نیترات و سدیم سیترات، نانوذرات نقره تهیه شده و سپس، بر بسپار پلی­آمید (نایلون ۶) پوشش داده و از آن به عنوان گندزدای آب، استفاده شد. ریخت­شناسی سطح جاذب، شکل و اندازه نانوذرات با میکروسکوب الکترونی (SEM) و وجود نقره در بسپار پس از پوشش دهی با دستگاه پراش پرتو ایکس (EDAX) تعیین شدند. برای بررسی اثر گندزدایی نانونقره در آب حاوی باکتری شاخص آلودگی آب (اشریشیاکلی) از محیط کشت عمومی نوترینت آگار استفاده شد. همچنین، اثرات تغییر غلظت پیش ­ماده، تغییرات pH، دما و مدت زمان تماس لازم برای گندزدایی مورد بررسی قرار گرفتند.}, keywords_fa = {نانوذرات نقره,ضدباکتری,گندزدایی,نانو نقره,نایلون6}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_247255.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_247255_37aee410d373d12d6561c9232598e635.pdf} } @article { author = {farhami, nabieh and derakhshandeh, maryam}, title = {Thermo- kinetic investigation of vanadium adsorption from industrial wastewater using nano Composite of magnesium oxide/chitosan adsorbent}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {111-120}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {The main objective of this study is Vanadium ion removal from industrial wastewater by Magnesium Oxide/chitosan nanocomposite and also, the investigation the optimal conditions of pH, agitation time, adsorbent dose and temperature. Morphology of Chitosan/ magnesium oxide nanocomposite and nanoparticle size and its distribution were studied by FTIR, XRD and FESEM, respectively. The adsorption studies performed in a batch system and the effect of various operating parameters such as solution pH (2-11), agitation time (15-300 min), adsorbent dose (1-6 mg/100ml) and initial concentration of Vanadium (5-30 ppm) was investigated. Freundlich isotherm (R2=0.97) displayed a better fitting model than Langmuir isotherm. The adsorption kinetics results showed that nanocomposite adsorption process was well-described by pseudo-second-order kinetic model. Thermodynamic parameters of adsorption process such as enthalpy, entropy and Gibbs free energy were also calculated that their values obtained 2.85 Kj/mol, 0.0019 Kj/mol.K and -4.03Kj/mol, respectively. The results of this study showed that Chitosan/ magnesium oxide nanocomposite is a suitable adsorbent for the adsorption of vanadium.}, keywords = {}, title_fa = {بررسی ترموسینتیکی جذب سطحی وانادیم از پساب‌های صنعتی با استفاده از جاذب نانوچندسازه منیزیم اکسید/ کیتوسان}, abstract_fa = {هدف از این بررسی، حذف یون وانادیم از پساب­های صنعتی با استفاده ازجاذب نانوچندسازه منیزیم اکسید/ کیتوسان و همچنین، بررسی شرایط بهینه pH، زمان تماس، مقدار جاذب، دما در این جذب است. مطالعات جذب در یک سیستم ناپیوسته انجام شد. همچنین، تاثیر پارامترهای متفاوت مانند pH (2-11)،زمان تماس(15-300 دقیقه) مقدار جاذب(1-6 میلی گرم در صد میلی لیتر)، غلظت اولیه آلاینده(5-30   )، دما بررسی شد. ریخت شناسی کیتوسان/ منیزیم اکسید به وسیله FTIR و XRD و اندازه نانو ذرات و توزیع آن با استفاده از FESEM مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی همدما جذب نشان داد که همدما فرندلیچ (R2=0.97) تطابق بهتری نسبت به همدما لانگمویر دارد. سینتیک فرایند جذب سطحی مطالعه شد، جذب یون وانادیم بر جاذب نانوچندسازه منیزیم اکسید/ کیتوسان شبه درجه دوم به دست  آمد. کمیت های ترمودینامیکی، آنتالپی برابر85/2- کیلو ژول بر مول، آنتروپی برابر 0019/0 کیلو ژول بر کلوین و انرژی آزاد گیبس برابر 4/03-کیلوژول بر مول محاسبه شدند. نتایج مطالعه نشان داد، جاذب نانوچندسازه منیزیم اکسید/ کیتوسان برای جذب سطحی یون وانادیم، یک جاذب مناسب است.}, keywords_fa = {جذب سطحی,کیتوسان,یون وانادیوم,نانو کامپوزیت منیزیم اکسید}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_247256.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_247256_3d58f106a52542210dcfeede58725b22.pdf} } @article { author = {Molavi-Vardanjani, Fatemeh and Hatefi-Kargan, Naser}, title = {Investigating the effect of relaxation time on the behaviour of plasmon-polaritons in a nanolayer graphene}, journal = {Nanoscale}, volume = {8}, number = {3}, pages = {121-128}, year = {2021}, publisher = {}, issn = {2423-5628}, eissn = {2423-5628}, doi = {}, abstract = {Plasmon-polaritons can confine an optical wave to a region with dimensions much smaller than the wavelength of the wave in free space. This increases the interaction of optical radiation with material that is suitable for sensing applications. For this reason, in this paper plasmon-polaritons in a nanolayer graphene at mid infrared spectral wavelengths are investigated. Owing to the large wavenumber of plasmon-polaritons in graphene relative to the wavenumber of an optical wave with the same frequency in free space, diffraction grating is used for exciting plasmon-polaritons in graphene. For investigating the effect of relaxation time on the plasmon-polaritons in graphene, relaxation time was varied from  to  and plasmon-polaritons in graphene were simulated by solving electromagnetic wave equation. The results show that while the variation of relaxation time does not affect the period of plasmon-polaritons in graphene, with the decrease of relaxation time confinement and intensity of the plasmon-polaritons in graphene decrease. In addition investigating the reflectance, transmittance and absorption spectra show that the intensity and the location of pick points in the reflection spectra are appropriate for qualitative determination of confinement, and quantitative determination of excitation wavelength of plasmon-polaritons in graphene.}, keywords = {}, title_fa = {بررسی تاثیر زمان واهلش بر رفتار پلاسمون- پلاریتون ها در نانولایه‌ی گرافنی}, abstract_fa = {: پلاسمون- پلاریتون­ها باعث جایگزیدگی نور در ناحیه­ای می­شوند که ابعاد آن کسری از طول موج نور است. این امر برهم­کنش نور با ماده را افزایش می ­دهد که برای کاربردهای حسگری مناسب است. بر این اساس در این مقاله پلاسمون- پلاریتون­ها در یک نانولایه­ ی گرافنی در ناحیه طیفی فروسرخ متوسط بررسی شدند. به دلیل اینکه بردار موج پلاسمون- پلاریتون­ها در گرافن خیلی بزرگتر از بردار موج در فضای آزاد است، برای تحریک پلاسمون- پلاریتون­ها در گرافن از توری پراش استفاده شد. برای بررسی تاثیر زمان واهلش الکترون­ها روی پلاسمون- پلاریتون­ها در گرافن زمان واهلش از  تا  تغییر داده شد و با حل معادله موج الکترومغناطیسی، تحریک پلاسمون- پلاریتون­ها در گرافن شبیه­سازی شد. نتایج نشان می­دهند که با کاهش زمان واهلش جایگزیدگی و شدت پلاسمون- پلاریتون­ها در گرافن کاهش می­یابند ولی تغییر زمان واهلش تاثیری بر دوره­ی تناوب پلاسمون- پلاریتون­ها در گرافن ندارد. همچنین، بررسی طیف بازتاب، عبور و جذب نشان می­دهد که شدت و محل قله­های طیف بازتاب محک مناسبی برای برآورد کیفی جایگزیدگی و برآورد کمی طول موج تحریک پلاسمون- پلاریتون­ها در گرافن است.}, keywords_fa = {پلاسمون- پلاریتون,پلاسمون سطحی,گرافن,توری پراش,زمان واهلش}, url = {https://nanomeghyas.ir/article_247257.html}, eprint = {https://nanomeghyas.ir/article_247257_d77643713a7bc38e7c34e38d5a6dbfae.pdf} }