en
Feedback
گروه علمی و پژوهشی مهندسی و علم مواد

گروه علمی و پژوهشی مهندسی و علم مواد

Open in Telegram

📣گروه علمی و پژوهشی مهندسی و علم مواد📣 MatRes.ir ♦️موضوعات کانال: ✔️مواد پیشرفته ✔️نانو مواد ✔️خواص کاتالیستی مواد ✔️مکانیک مواد ✔️شکل دهی فلزات و .. 🌟ارتباط با مدیر کانال: @ebrahim_ghasemy @Sina_Gh_Kh 📱آدرس پیج در اینستاگرام : materials_research

Show more
1 716
Subscribers
No data24 hours
No data7 days
-330 days
Posts Archive
ویدئو TEM از استحاله فازی در فاز مس در نانوذرات مس-نقره که در آن، مس به Cu3P تبدیل می شود لینک مقاله 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

دستیابی به خواص مکانیکی عالی در فولاد استنلس 316 از طریق اصلاح اندازه دانه و بسط آن در مایکروساختارهای مختلف (نانوکریستالین یا دانه های کوچک) Achieving excellent mechanical properties in type 316 stainless steel by tailoring grain size in homogeneously recovered or recrystallized nanostructures در این مقاله، تغییر شکل پلاستیکی شدید پیچش فشار بالا بر روی فولاد استنلس استیل 316 اعمال شده است و پس از آن، فرایند آنیلینگ صورت گرفته است. این فرایند به منظور رسیدن به توزیع یکنواخت نانوکریستالی یا ساختار با دانه بندی بسیار ریز انجام شده است و از این طریق، برای نخستین بار یک مایکروساختار یکنواخت با اندازه دانه میانگین بین 46 نانومتر تا 2.54 میکرومتر با دانسیته پایین نابجایی ها، ساخته شده است. مشخص شد که علاوه بر تاثیر استحکام دهی از طریق مرز دانه، کم بودن میزان نابجایی ها یک تاثیر افزون بر خواص مکانیکی عالی داشته است. از این طریق، استحکام تسلیم 2.34 گیگاپاسکال در کم ترین اندازه دانه میانگین به میزان 46 نانومتر بدست آمد، که در این نمونه، افزایش استحکام به موجب کم بودن نابجایی، تقریبا 57% از مجموع افزایش استحکام بوده است. در سوی دیگر، استحکام-داکتیلیتۀ بسیار بالا به صورت همزمان نیز در یکی از این نمونه ها حاصل شد که استحکام تسلیم به 900 مگا پاسکال و افزایش طول یکنواخت 27% بوده است؛ این دوگانگی عالی اسحکام و چقرمگی، در نمونه با اندازه دانه 0.380 میکرو متر بدست آمد، در نمونه ای که کریستالیزاسیون مجدد به صورت کامل در آن انجام شد. تنش تسلیم بالا و کم بودن منابع نابجایی در نواحی بسیار ریزدانه، عیوب انباشت را فعال کردند، و دوقلویی های تغیییر شکل که از مرزهای دانه در حین کرنش هسته زایی کردند، و برهم کنش آن ها با نابجایی ها، امکان رسیدن به کرنش سختی پایدار را فراهم کردند. این مکانیزم با مفهوم plaston که اخیرا ارائه شده است، مطابقت دارد. فعال شدن حالت های تغییر شکل چندگانه، همراه با مکانیزم های موثر استحکام دهی، عوامل رسیدن به این عملکرد مکانیکی بسیار عالی و جامع در فولاد 316 هستند. سوال، تو ایران فولاد استنلس 316 تولید میشه؟ لینک مقاله 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

دستیابی به خواص مکانیکی عالی در فولاد استنلس 316 از طریق اصلاح اندازه دانه و بسط آن در مایکروساختارهای مختلف (نانوکریستالین ی
دستیابی به خواص مکانیکی عالی در فولاد استنلس 316 از طریق اصلاح اندازه دانه و بسط آن در مایکروساختارهای مختلف (نانوکریستالین یا دانه های کوچک) Achieving excellent mechanical properties in type 316 stainless steel by tailoring grain size in homogeneously recovered or recrystallized nanostructures لینک مقاله 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

بازیابی سرب و رساناهای شفاف از پنل های خورشیدی پروسکایتی Recycling lead and transparent conductors from perovskite solar modules فناوری های فتوولتاییک مبتنی بر ساختارهای پروسکایت، با استفاده از پروسکایت های هالید، در صنعت تولید برق تحول ایجاد کرده اند. در حال حاضر، بازدهی بهترین سلول خورشیدی پروسکایتی به 25.5 درصد رسیده است که قابل قیاس به بازدهی سیلیکون تک کریستال و پروسکایت/سیلیکون است که به 29.5 درصد رسیده اند. پروسکایت های هالید فلزات مقاوم به عیوب را می توان از طریق فرایندهای ارزان مانند پوشش دهی پره (blade coating)، slot-die coating، و پوشش دهی اسپری تولید کرد که هزینه پایینی دارند. بازدهی مینی ماژول های پروسکایتی ساخته شده از طریق روش های رونشین سازی مقیاس بالا، به حدود 20 درصد می رسد. کمپانی های بسیاری در دنیا در حال تجاری سازی سلول های خورشیدی از طریق تلفیق فناوری های فعلی و ساختارهای متوالی، یا استفاده از ساختار تک-اتصالی، هستند. بیشتر تلاش های صورت گرفته در صنعت و آکادمی، بر افزایش مقیاس و بهبود بازدهی سلول/ماژول و پایداری فتوولتایک پروسکایتی، متمرکز بوده است. با این وجود، بیشتر پروسکایت های هالید فلزات که بازدهی بالایی دارند دارای سرب هستند که سمی است. گرچه تلاش های گسترده ای صورت گرفته است تا سرب از این ساختارها کنار گذاشته شود، تمام سلول های خورشیدی فعلی بدون سرب پایداری بسیار پایینی دارند. یک واحد با ظرفیت یک گیگابایت با سلول خورشیدی با بازدهی 20 درصد، تقریبا 3.5 تن سرب دارد. اخیرا مواد مختلفی برای جذب سرب توسعه یافته اند که در این سلول های خورشیدی به کار روند و از نشت سرب جلوگیری کنند و فرایندهای نیز در حین تولید صورت می گیرد تا سرب در طول فرایند مدیریت شود. بازیافت و دور انداختن پنل های خورشیدی سیلیکونی در پایان عمر آن ها، یک چالش است، چون عمده پنل های نصب شده در حال نزدیک شدن به پایان عمر خود هستند. همچنین در خصوص ساختارهای پروسکایت نیز چالش های جدی ای وجود دارد، مشخصا به این دلیل که ترکیبات سربی آن ها در آب حل می شوند و برای محیط زیست بسیار مضر هستند. تا کنون، روش مقرون به صرفه ای برای مدیریت پسماند سرب ارائه نشده است. در مقاله بسیار مفیدی که در مجله Nature Communication منتشر شده است، یک روش بازیافت با هزینه پایین برای ماژول های خورشیدی پروسکایتی ارائه می گردد که از رزین تبادل کاتیونی اسید کربوکسیلیک به عنوان جاذب سرب استفاده می کند. در این پژوهش، علاوه بر مدیریت و بازیافت سرب، رساناهای شفاف ارزشمند نیز ساخته می شوند و در نهایت علاوه بر مراقبت از محیط زیست، سود بسیار بالایی نیز از مواد بازیافتی، حاصل می شود. در این فرایند، با استفاده از رزین تبادل کاتیونی با اسیدیتۀ ضعیف، سرب از ماژول های باز شده، جدا می شود که پس از آن می تواند به نیترات سرب انحلال پذیر تبدیل شود و سپس به صورت PbI2 رسوب می کند و دوباره به کار رود. بازدهی بازیابی در این روش، تقریبا 99.2 درصد است. فرایند تورق حرارتی ماژول های متصل را جدا می کند و رساناهای شفاف و شیشه های کاور، بدون آسیب باقی می مانند. سیستم هایی که با استفاده از یدید سرب بازیابی شده و رساناهای شفاف بازیابی شده دوباره ساخته شدند، عملکرد قابل قیاسی با سیستم های دارای مواد اولیه خام، ارائه کردند. آنالیز هزینه نشان داد که این فرایند بازیابی، از نظر اقتصادی بسیار جذاب است. لینک مقاله 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

بازیابی سرب و رساناهای شفاف از پنل های خورشیدی پروسکایتی Recycling lead and transparent conductors from perovskite solar modu
بازیابی سرب و رساناهای شفاف از پنل های خورشیدی پروسکایتی Recycling lead and transparent conductors from perovskite solar modules لینک مقاله 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

با توجه به چیدمان صنعتی ایران و نوع مخازن نفتی و گازی که بسیار ترش هستند، خوردگی بسیاری شدیدی در صنایع پتروشیمی و پالایشگاهی که از نفت و مشتقات آن استفاده می کنند، رخ می دهد. علاوه بر آن، در این مخازن مورد استفاده در صنایع نفت و گاز، معمولا به دما و فشار بسیار بالایی نیاز است که همراه با خوردگی بسیار شدید، موجب می شود طراحی و انتخاب مواد بسیار دشوار گردد. گرچه دانش خوردگی در مهندسی و علم مواد با جزییات کامل ارائه می گردد، بعضا به دلیل دانش ناکافی نسبت به واحدهای پتروشیمی و پالایشگاهی، ورود مهندسین مواد در زمینه کنترل خوردگی و انتخاب مواد این صنعت، با مشکلاتی همراه می گردد. بنابراین، بایستی تلفیقی از دانش متالورژی، علم مواد، و خوردگی، نوع واحدهای مختلف پالایشگاهی، مکانیزم واکنش های موجود، و غلظت و نوع ترکیبات ورودی و خروجی، و مکانیزم های شکست و خوردگی، به کار روند تا بتوان با دقت بالایی انتخاب مواد و طراحی را انجام داد. به این منظور، در این ویدئو که توسط شرکت Haldor Topso (یکی از مهم ترین شرکت های صنعت نفت و گاز) آماده شده است، فرایند تصفیه هیدروژنی (Hydroprocessing) معرفی می شود که برای کاهش ناخالصی های خوراک های نفتی (مانند گوگرد، نیتروژن، یا فلزات) و تولید سوخت (بنزین، گازوییل، سوخت جت، و غیره) استفاده می شود. توصیه می شود که این ویدئو را مشاهده بفرمایید تا به درک عمیق تری نسبت به پیچیدگی های موجود در طراحی و انتخاب مواد و نیز نوع شکست ها و خوردگی های محتمل، تنها در فرایند تصفیه هیدروژنی، برسید. 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

مکانیزم های خوردگی، گازها و ترکیبات با خوردگی بالا، و انتخاب مواد در فرایند تصفیه هیدروژنی در صنایع نفتی و گازی 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

اصلاح دانه بندی در آلیاژهای نانوکریستالی با پایداری مایکروساختاری در اثر اعمال تنش Stress-driven grain refinement in a microstructurally stable nanocrystalline binary alloy تغییر شکل پلاستیکی شدید (SPD) از طریق ماشینکاری یا فرایند اصطکاکی اغتشاشی (FSP) می تواند موجب اصلاح دانه بندی در مواد با دانه های درشت شود و دانه بندی را به مقیاس کم تر از مایکرومتر یا نانومتر برساند. به عنوان نمونه، نرخ تغییرشکل در طول ماشینکاری در حدود 1000 در ثانیه یا بیشتر است. تقریبا، 98% از انرژی توزیع شده در ماده در حین تغییر شکل، به صورت گرما است و موجب افزایش شدید دما به صورت موضعی می گردد. در این شرایط سخت (دما و فشار بالا و اصکاک شدید)، برخی نقاط در نزدیکی فصل مشترک چیپ-ابزار (tool-chip)، از طریق فرایند کریستالیزاسیون مجدد دینامیک، دچار اصلاح دانه بندی در لایۀ سطحی خود، می شوند. گرچه از این طریق می توان اصلاح دانه بندی را انجام داد، اندازه دانه میانگین قابل دستیابی در آن محدود است که به دلیل رشد همزمان دانه ها به دلیل افزایش حرارت می باشد. رشد دانه از طریق تغییرشکل، پدیده ای است گزارش های فراوانی در مورد آن وجود دارد، به ویژه در زمینه مواد نانوکریستالی پایدار، و در طول تست کشش تک محوری، خستگی، و سایر تست های مکانیکی تحت شرایط کرایوژنیک، مشاهده شده است. به عنوان نمونه، از طریق تست های کشش بر روی آلومینیوم نانوکریستالی پایدار، رشد دانه به دلیل تنش اعمالی مشاهده شده است که حدود 2.5 برابر اندازه دانه ابتدایی بوده است. در حالی که واضح است که برخی از سیستم های نانوکریستالی به راحتی دچار افزایش اندازه دانه می شوند، سایر سیستم ها مانند Cu-Ta، رفتار حرارتی و پایداری ترموکانیکی متفاوتی را نشان می دهند. این مشاهدات، این پرسش را مطرح می کند که آیا رشد دانه تحت تاثیر تغییرشکل در سیستم های نانوکریستالی که از نظر ترمومکانیکی پایدار هستند نیز رخ می دهد یا خیر؟ مانند آلیاژهای Cu-Ta؟ اگر پاسخ خیر باشد، آیا این امکان وجود دارد که به جای رشد دانه، بتوان اصلاح دانه بندی را در آن ها انجام داد؟ برای پاسخ به این پرسش ها، در مقاله ای که در مجله شاخص Scripta Materialia منتشر شده است، آلیاژ Cu-Ta انتخاب و بررسی شده است. به این منظور، آلیاژ دارای 3 درصد اتمی تانتالیم انتخاب شده است و برای ساخت میلۀ این آلیاژ، از پودرهایی که از طریق آلیاژسازی مکانیکی تولید شده اند استفاده شده است که تحت فرایند ECAE قرار گرفته اند تا به کرنش 460% در دمای 700 درجه سانتیگراد برسند. در نتیجۀ این پژوهش مشاهده شد که تغییر شکل پلاستیکی شدشد موجب اصلاح دانه بندی این آلیاژ می گردد. تغییر شکل پلاستیکی شدید تا 250% موجب کاهش چشمگیر اندازه دانه می گردد، حتی با این وجود که در طول فرایند تغییر شکل دما به میزان 350 درجه افزایش یافته است. این مشاهدات برخلاف گزارش ها در مورد سایر آلیاژهای نانوکریستالی است و از اهمیت بالایی برخوردار است. نتایج شبیه سازی اتمی و تست ها نشان داد که این اصلاح دانه بندی غیرمنتظره، نتیجۀ مستقیم نانوکلاسترهای تانتالیوم است که به خوبی در سراسر مراکز دانه و در راستای مرز دانه توزیع شده اند و به عنوان عوامل kinetic-pinning عمل می کنند و مرزدانه را متوقف می کنند که در حین فرایند کریستالیزاسیون مجدد رخ می دهد. لینک مقاله 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

اصلاح دانه بندی در آلیاژهای نانوکریستالی با پایداری مایکروساختاری در اثر اعمال تنش Stress-driven grain refinement in a micros
اصلاح دانه بندی در آلیاژهای نانوکریستالی با پایداری مایکروساختاری در اثر اعمال تنش Stress-driven grain refinement in a microstructurally stable nanocrystalline binary alloy لینک مقاله 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

تنظیم برگشت پذیر سد خونی-مغزی از طریق تحریک نانوذرات هدفگذاری شده با لیزر Reversibly Modulating the Blood−Brain Barrier by Laser Stimulation of Molecular-Targeted Nanoparticles سد خونی-مغزی در فصل مشترک بین گردش خون و پارانشیم مغز قرار دارد و به عنوان یک فصل مشترک مراقبتی و تنظیم کننده عمل می کند به صورتی که تبادل مواد مغذی اصلی را فراهم کرده و از ورود بیشتر مولکول های آب دوست و بزرگ، جلوگیری می کند. در پژوهش های مربوط به توسعه دارو برای درمان اختلال سیستم عصبی مرکزی، سد خونی-مغزی یک چالش جدی ایجاد می کند و از ورود داروها به مغز جلوگیری می کند. این تخمین وجود دارد که سد خونی-مغزی از رسیدن 98% از داروهای کوچک مولکول و تمام داروهای بزرگ-مولکول جلوگیری می کند. بنابراین، روش های مختلفی برای افزایش نفوذپذیری سدهای خونی-مغزی پیشنهاد شده اند که برای توسعه روش های درمانی برای اختلال سیستم عصبی مرکزی، بسیار مهم هستند. در مقاله ای که اخیرا در مجله Nano Letters منتشر شده است، محققین با بهره بردن از مهندسی خواص نانوذرات، توانسته اند پیشرفت مهمی در این زمینه داشته باشند. سد خونی مغزی بسیار گزینشی عمل می کند که نشان می دهد با تغییر برخی خواص نانوذرات می توان نفوذپذیری آن را افزایش داد. در این پژوهش، نانوذرات طلا به این منظور سنتز شده اند که در حد-فاصل بسیار باریک قرار بگیرند ونشان داده شده است که تحریک این نانوذرات که در داخل رگ تزریق شده اند، با استفاده از لیزر، می تواند نفوذپذیری سد خونی-مغزی را افزایش دهد. علاوه بر آن، میزان نفوذ پذیری سد خونی-مغزی را می توان با استفاده از شدت لیزر کنترل کرد و این فرایند کاملا برگشت پذیر است و نفوذ پاراسلولی را نیز افزایش می دهد. تنظیم و تغییر نفوذ پذیری سد خونی-مغزی منجر به اختلال چشمگیر جریان عروقی یا ساختار واحدهای عصبی-عروقی، نمی گردد. این روش امکان ورود ایمونوگلوبین ها و وکتورهای ژن درمانی ویروسی و لیپوزوم های حامل، را فراهم می کند. طبق ادعای پژوهشگران، پیش بینی شده است که این فناوری نانو-مقیاس برای بافت هایی که در معرض نور یا فیبر نوری هستند، کاربردی باشد و مسیرهای جدیدی را برای شناسایی و دسته بندی داروها و تداخلات درمانی در سیستم عصبی مرکزی، باز می کند. این پژوهش، از طریق تلفیق دانش علم مواد، نانوتکنولوژی، بایوتکنولوژی، برهم کنش مواد و نور، و پزشکی صورت گرفته است که نشان می دهد در پژوهش هایی که در سطح مرز-دانش انجام می شوند، مهم ترین توانایی تلفیق تجارب و علوم مرتبط است. بنابراین، برای همگام بودن با سطح پژوهش های نوین، بایستی دانش عمومی نسبت به سایر گرایش ها را نیز داشته باشیم. علاوه بر آن، بایستی در نظر داشته باشیم که فناوری هایی که در سال های آینده تثبیت و تجاری خواهند شد، برگرفته از این دست پژوهش ها و مقالات خواهند بود که اهمیت مقالات، پتنت ها، و سایر انتشارات در تعیین تکنولوژی های آینده را مشخص می کند. لینک مقاله 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

تنظیم برگشت پذیر سد خونی-مغزی از طریق تحریک نانوذرات هدفگذاری شده با لیزر Reversibly Modulating the Blood−Brain Barrier by La
تنظیم برگشت پذیر سد خونی-مغزی از طریق تحریک نانوذرات هدفگذاری شده با لیزر Reversibly Modulating the Blood−Brain Barrier by Laser Stimulation of Molecular-Targeted Nanoparticles لینک مقاله 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

ایروژل های سرامیکی تراکم پذیر، بسیار انعطاف پذیر، و مقاومت به تشکل ترک Highly Stretchable, Crack-Insensitive and Compressible Ceramic Aerogel ایروژل های سرامیکی، ساختارهای جذابی برای عایق حرارتی دما-بالا، پایه کاتالیست، و اولترا-فیلتراسیون هستند، اما چون بسیار ترد هستند، کاربردهای آن ها محدود شده است. اخیرا، تراکم پذیری (compressibility ) برگشت پذیر در ایروژل های سرامیکی نانوساختار و انعطاف پذیر، مشاهده شده است. با این وجود، این نوع ایروژل ها نیز هنوز شکست ترد و سریع را تحت کشش نشان می دهند. در مقاله ای که در مجله ACS NANO منتشر شده است، از طریق مهندسی مایکروساختار با استفاده از نانوسیم های دو-کریستالی SiC-SiOx، یک ایروژل سرامیکی بسیار تراکم پذیر با کشش برگشت پذیر ساخته شده است که نسبت به ترک نیز حساس نیست. این ایروژل کشش برگشت پذیر با کرنش بالا (20%) داشته است و مقاومت خوبی در تست خستگی با کشش سرعت-بالا، نشان داده است. حتی در نمونۀ دارای ترک اولیه (prenotched)، کشش برگشت پذیر تا 10% مشاهده شد که نشانگر مقاومت خوب در برابر ترک است. علاوه بر آن، تراکم پذیری برگشت پذیر این ایروژل تا 80% کرنش مشاهده شد و رسانایی حرارتی آن نیز بسیار پایین بوده است و پایداری حرارتی بسیار عالی ای، حتی در دمای 1200 درجه سانتیگراد تحت شعله بوتان، یا در دمای نیتروژن مایع، 196- درجه، داشته است. یافته های این مقاله نشان می دهند که خواص کششی عالی این ایروژل به دلیل تغییرشکل، برهم کنش، و جهت گیری مجدد نانوسیم های انحناوار ایجاد می شود که می توانند تمرکز تنش را کاهش دهند و از ایجاد ترک و رشد ترک در حالت کشش، جلوگیری کنند. همچنین در ویدئوی آپلود شده، می توانید تست کشش این ایروژل در دمای بسیار بالا و دمای بسیار پایین را مشاهده کنید و علمکرد فوق العاده ای داشته است. نتایج این پژوهش نه تنها کاربرد ایروژل های سرامیکی را در شرایط دارای تنش دینامیک پیچیده در دمای بسیار بالا یا پایین، گسترش می دهد، بلکه مسیر را برای طراحی سایر مواد سرامیکی متخلخل با مقاومت به ترک و انعطاف پذیری بسیار بالا را برای کاربردهای مختلف، باز می کند. https://doi.org/10.1021/acsnano.1c07755 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

ایروژل های سرامیکی تراکم پذیر، بسیار انعطاف پذیر، و مقاومت به تشکل ترک Highly Stretchable, Crack-Insensitive and Compressible Ceramic Aerogel 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

ایروژل های سرامیکی تراکم پذیر، بسیار انعطاف پذیر، و مقاومت به تشکل ترک Highly Stretchable, Crack-Insensitive and Compressible
ایروژل های سرامیکی تراکم پذیر، بسیار انعطاف پذیر، و مقاومت به تشکل ترک Highly Stretchable, Crack-Insensitive and Compressible Ceramic Aerogel 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

رشد نانوفایبرهای کربنی بر روی کاتالیست کبالت-نیکل که توسط میکروسکوپ TEM تصویر برداری شده است لینک مقالۀ مربوط به این کار: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c06189 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

نانوذرات آلیاژ پلاتینیوم-مس مجهز به یون کلر برای توقف تومور Platinum–copper alloy nanoparticles armored with chloride ion transporter to promote electro-driven tumor inhibition استفاده از ترکیبات اکسندۀ فعال همراه با میدان الکتریکی، به عنوان یک رویکرد موثر برای جلوگیری از تومور مطرح شده است که تحت عنوان درمان الکترودینامیک شناخته می شود. نانوذرات فلزات نجیب مانند نانوذرات پلاتینیوم، به دلیل دارا بودن خواص نوری، مغناطیسی، کاتالیستی، و سایر خواص مطلوب، بسیار مورد توجه هستند. فرایند درمان الکترودینامیک از طریق تولید ترکیبات (گونه های) فعال اکسنده از نانوذرات پلاتینیوم تحت میدان الکتریکی، فعال می شود. در مقایسه با سایر روش های مبتنی بر ترکیبات فعال اکسنده، فرایند درمان الکترودینامیک مزایای مشخصی دارد که شامل امکان کنترل از راه دور میان الکتریکی، اثرات جانبی کم، و غیره می گردد. مکانیزم پیشنهاد شده توسط شبیه سازی به این ترتیب است که مولکول های آب و یون های کلر بر روی سطح 111 پلاتینیوم جذب می شوند. با اعمال میدان الکتریکی، اثر قفس فارادی بر روی نانوذرات پلاتینیوم ظاهر می شود و پیوند اکسیژن-هیدروژن در حضور یون های کلرف میشکند و هیدروکسیل (OH) با سمیت سلولی بالا تشکیل می شود. به عبارتی، یون های کلر نقش مهمی در تجزیه آب بازی می کنند که به واکنش های کاتالیستی نانوذرات پلاتینیوم نیز بستگی دارد. افزایش غلظت درون سلولی یون کلر می تواند به صورت چشمگیری تولید گونه های فعال اکسنده را افزایش دهد که در نتیجه در طول فرایند درمان الکترودینامیک، تومور را متوقف می کند. همچنین، گزارش شده است که نانوذرات آلیاژی PtCu3 می توانند در درمان سونوداینامیک (SDT) به کار روند اما گزارشی در مورد فعالیت این نانوذرات آلیاژی در درمان الکتروداینامیک ارائه نشده است. در نتیجه، در مقاله ای که در مجله Bioactive Materials منتشر شده است، نانوذرات آلیاژی مس-پلاتینیوم دارای یون های کلر سنتز شده اند و برای درمان ترکیبی مبتنی بر درمان الکتروداینامیک، به کار رفته اند. در این سیستم، در حالی که نانوذرات PtCu3 تحت میدان الکتریکی، گونه های فعال اکسنده را تولید می کنند، همچنین آب اکسیژنه (H2O2) را به -OH تبدیل می کند و گلوتاتیون درون سلولی را نیز مصرف می کند. علاوه بر آن، با کمک یون های کلر حامل، غلظت یون های درون سلولی کلر افزایش می یابد و گونه های اکسنده و فعال افزایش می یابد. در نهایت، از طریق مکانیزم های مختلفی که توسط نانوذرات آلیاژی مس-پلاتینیوم دارای یون کلر ارائه می شود، تومور به صورت چشمگیری متوقف می شود گرچه پژوهش در زمینه آلیاژسازی، اغلب در کاربردهای مرتبط با خواص مکانیکی و فیزیکی پیگیری می شود، می توان از آلیاژها در بسیاری از زمینه های مهندسی و زیست درمانی، بهره برد. در واقع از طریق اصلاح و مهندسی واکنش پذیری نانوذرات آلیاژی، می توان عملکرد مطلوبی در زمینه درمانی ارائه نمود. این نوع فعالیت ها به همکاری بین رشته های مختلف نیاز دارد و از طریق تلفیق دانش سنتز، آلیاژسازی، مشخصه یابی و بایوتکنولوژی، پیشرفت چشمگیری در جلوگیری و درمان سرطان ارائه نمود. 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

نانوذرات آلیاژ پلاتینیوم-مس مجهز به یون کلر برای توقف تومور Platinum–copper alloy nanoparticles armored with chloride ion tra
نانوذرات آلیاژ پلاتینیوم-مس مجهز به یون کلر برای توقف تومور Platinum–copper alloy nanoparticles armored with chloride ion transporter to promote electro-driven tumor inhibition 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

استخراج فلزات حیاتی از منابع آبی Recovery of Critical Metals from Aqueous Sources 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

استخراج فلزات حیاتی از منابع آبی Recovery of Critical Metals from Aqueous Sources فلزات حیاتی با توجه به فاکتورهای موجود در تامین، نیاز، واردات، شناسایی می شوند و شامل عناصر نادر خاکی، فلزات گروه پلاتینیوم، فلزات گرانبها، و سایر فلزات ارزشمند مانند لیتیوم، کبالت، نیکل، و اورانیم می شود. استخراج فلزات از منابع آبی شور در ایالات متحده به عنوان یک جایگزین برای استخراج از سنگ و معدن، مطرح شده است. منابع آبی محتمل شامل آب دریا، نمک های شورزدایی، آب تولید شده از نفت و گاز، آبخیز ژئوترمال (گرمای زمین)، و خروجی اسید معادن، می شود. احتمال سنجی نشان داده است که فرصت های فراوانی برای استخراج لیتیوم، استرانسیوم، منیزیم، و چندین عناصر نادر خاکی از برخی از منابع مشخص، وجود دارد؛ به شکلی که نیاز ایالات متحده (که در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است) به زنجیره تامین بین المللی را کاهش دهد. در این مقاله مروری فوق العاده در زمینه استخراج فلزات، چشم انداز فناوری استخراج و بازیابی فلزات حیاتی از منابع آبی بررسی شده است و فرایندهای مرتبط همراه با شکاف های دانش موجود، شناسایی شده اند. تحلیل ارائه شده در این مقاله نشان می دهد که استخراج آبی می تواند اثرات زیست محیطی بسیار کم تری نسبت به استخراج از کانی ها، بر روی آب، هوا، و زمین داشته باشد. ارزیابی های اولیه در مورد اقتصاد و مصرف انرژی، پتانسیل این فناوری برای استخراج فلزات حیاتی را تایید می کند. این مقاله مروری در مجله معتبر ACS Sustainable Chemistry & Engineering Perspectives منتشر شده است و توصیه می شود که اگر در زمینه استخراج فعالیت دارید، موضوع پژوهشی خود را در این راستا تعریف کنید. 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram

استخراج فلزات حیاتی از منابع آبی Recovery of Critical Metals from Aqueous Sources 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Insta
استخراج فلزات حیاتی از منابع آبی Recovery of Critical Metals from Aqueous Sources 🆔 @Materials_research 🖥 MatRes.ir 📱Instagram