1-10- مدل سینتیکی رشد میکروارگانیسم…………………………………………………..28
1-10-1- بررسی سینتیک رشد در فرایند غیر پیوسته……………………………………….31
1  -11- تعیین ضریب انتقال اکسیژن  دربیوراکتور………………………………………………33
1-11-1- روشهای اندازه گیری  ………………………………………………………………….33
1-12- استفاده پلی­هیدروکسی­آلکانوات­ها در صنایع ………………………………………………36
1-13- کاربرد بیوپلیمر ها در نانوکامپوزیتهای پلیمری…………………………………………39
1-13-1-  انواع نانوکامپوزیتهای پلیمری ………………………………………………………..39
1-13-2- روش های ساخت نانوکامپوزیتهای پلیمری …………………………………………41
فصل دوم- مواد و روش ها
2-1- میکروارگانیسم………………………………………………………………………………45
2-2- انتقال میکروارگانیسم از حالت یخ خشک به محیط كشت اولیه………………………47
2-3- محیط نگهداری……………………………………………………………………………….47
2-4- محیط کشت تلقیح…………………………………………………………………………48
2-5- محیط کشت تخمیر………………………………………………………………………….48
2-6- آماده سازی کشت تلقیح………………………………………………………………….49
2-7- شرایط تخمیر ونمونه برداری……………………………………………………………….49
2-8-  تهیه منحنی كالیبراسیون وزن خشك سلولی- جذب……………………………..50
2-9-  تهیه منحنی­های كالیبراسیون جهت تعیین مقادیر منابع کربن……………………….51
2-9-1-  طرز تهیه محلول معرف DNS……………………………………………………..
2-9-2- رسم منحنی كالیبراسیون قندهای قابل تبدیل…………………………………….51
2-10- شرایط کروماتوگراف­گازی برای اندازه­گیری پلی­هیدروکسی­آلکانوات­ها…………………52
2-10-1- تهیه استاندارد داخلی……………………………………………………………….53
2-10-2- تهیه منحنی­های کالیبراسیون متیل­هیدروکسی­بوتیرات، متیل هیدروکسی­والرات  و متیل­ هیدروکسی­ هگزانوات…53
2-10-3- استخراج بیوپلیمر و آماده سازی نمونه برای تزریق به دستگاه GC…………..
2-10-4- روش شناسائی و تایید بیوپلیمر توسط 13C NMR،1H NMR ،. FT-IR……….
2-10-4-1- طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR) ……………………………………………55
2-10-4-2- طیف بینی رزونانس مغناطیسی هسته ای (NMR) ……………………..55
2-11- فرایند بیولوژیکی جهت تولید بیوپلیمر درون سلولی در بیوراکتور………………56
2-11-1- فرایند کشت غیرپیوسته………………………………………………………….56
2-11-2- فرایندکشت نیمه پیوسته………………………………………………………….56
2- 11- 2- 1- فرایند کشت نیمه پیوسته با خوراک دهی ثابت منبع کربن ونیتروژن……57
2- 11- 2- 2- فرایند کشت نیمه پیوسته با خوراک دهی متغیر  منبع کربن ونیتروژن…..57
2-11-3- تعیین ضریب انتقال اکسیژن در بیوراکتور………………………………………..57
2-12- تولید نانو کامپوزیت پلی هیدروکسی بوتیرات هیدروکسی والرات /هیدروکسی اپتایت…59
فصل سوم- نتایج و بحث
3-1- میکروارگانیسم Hydrogenophaga pseudoflava DSMZ 1034………………….
3-1- 1- بررسی شرایط فرایند بیولوژیکی………………………………………………62
3-1-2- استفاده از گلوکز بعنوان  تنها منبع کربن………………………………………63
3-1-3- استفاده ازفروکتوز بعنوان تنها منبع کربن ……………………………………..65
3-1-3- استفاده ازآب پنیر بعنوان تنها منبع کربن ……………………………………..66
3- 2- میکروارگانیسم  Cupriavidus necator DSM 545…………………………..
3-2-1- بررسی شرایط فرایند بیولوژیکی ……………………………………………….68
3-2-1-2- بررسی تاثیر نسبت نیتروژن به کربن ………………………………………69
3-2-2- استفاده از گلوکز بعنوان  تنها منبع کربن………………………………………73
3-2-3- استفاده ازفروکتوز بعنوان تنها منبع کربن………………………………………..74
3-2-4- استفاده ازملاس بعنوان تنها منبع کربن………………………………………..75
3-2-5- تاثیر استات بر رشد میکروارگانیسم و تولید بیوپلیمر………………………..77
3-2-5-1 -ترکیب ملاس و استات بعنوان منابع کربن……………………………………..77
3-3- میکروارگانیسم  Azotobacter beijerinckii DSMZ 1041………………………..
3-3-1- بررسی شرایط فرایند بیولوژیکی…………………………………………………..80

3-3-2- استفاده از گلوکز بعنوان  تنها منبع کربن……………………………………………82

 

3-3-3- استفاده ازفروکتوز بعنوان تنها منبع کربن…………………………………………83
3-3-4- استفاده ازآب پنیر بعنوان تنها منبع کربن…………………………………………..84
3-4- میکروارگانیسم Azohydromonas lata DSMZ 1123………………………………….
3-4-1- بررسی شرایط فرایند بیولوژیکی………………………………………………………..85
3-4-2- استفاده از گلوکز بعنوان  تنها منبع کربن…………………………………………….87
3-4-3- استفاده ازفروکتوز بعنوان تنها منبع کربن ……………………………………………88
3-4-4- استفاده ازآب پنیر بعنوان تنها منبع کربن ………………………………………….89
3-5- نتایج کلی مقایسه چهار میکرو ارگانیسم در تولید بیوپلیمر ………………………….92
3-6- بررسی سینتیک رشد میکروارگانیسم در تولید بیوپلیمر…………………………..92
3-7- فرایند کشت غیر پیوسته در بیوراکتور…………………………………………………95
3-7-1- تعیین ضریب انتقال اکسیژن در بیوراکتور …………………………………………97
3-8- فرایند کشت نیمه پیوسته  با خوراک دهی ثابت در بیوراکتور……………………..98
3-9- فرایند کشت نیمه پیوسته  با خوراک دهی متغیر (پله ای) در بیوراکتور………….99
3-10- بازده بیومس …………………………………………………………………………..100
3-11- بهره دهی …………………………………………………………………………….102
3-12- بازده تولید ……………………………………………………………………………..103
3- 13- آزمایشهای تشخیصی جهت تایید بیوپلیمر تولید شده………………………105
3-13-1- طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR) ………………………………………………..105
3-13-2- طیف سنجی رزونانس مغناطیسی هسته ای (NMR) ………………………….106
3-14- بررسی امکان استفاده از بیوپلیمر تولید شده در نانوکامپوزیتها………………..108
فصل چهارم-نتیجه گیری وپیشنهادات
4-1- نتیجه گیری…………………………………………………………………………….113
4-2- پیشنهادات………………………………………………………………………………116
مراجع …………………………………………………………………………………………117
چکیده انگلیسی ……………………………………………………………………………..127
پیوستها………………………………………………………………………………………….128
چکیده:
هدف از انجام این مطالعه تولید بیوپلیمر پلی­هیدروکسی­ آلکانوآتها با استفاده از منابع کربنی گلوکز، فروکتوز، ملاس و آب پنیر توسط میکرو ارگانیسم های   Azohydromonas lata  DSMZ 1123، Azotobacterbeijerinckii DSMZ 1041 ، Cupriavidus necator DSMZ 545، Hydrogenophaga pseudoflava DSMZ 1034  بوده است. در مرحله نخست جهت غربالگری میکروارگانیسم ها وانتخاب میکرو ارگانیسم هدف برای تولید بیوپلیمر، شرایط مناسب دما، سن تلقیح و شدت هم زدن برای هر میکروارگانیسم مشخص گردید. در شرایط بهینه هر یک از منابع کربنی به تنهایی مورد استفاده قرار گرفتند تا نوع و میزان بیوپلیمر تولیدی توسط هر یک تعیین گردد.  با توجه به نتایج به دست آمده C. necator  به لحاظ دارا بودن شرایط مطلوب (رشد مناسب وموثر بر روی محیطهای مورد نظر،ثبات  فعالیت بیولوژیکی نسبت به سایر میکروارگانیسم های مورد بررسی وبازده تولید قابل ملاحظه بیوپلیمر  ) به عنوان میکروارگانیسم مناسب جهت ادامه تحقیق انتخاب شد . در فرایند غیر پیوسته تولید بیوپلیمر در فلاسک با استفاده از C. necator  بر روی منابع گلوکز، فروکتوز و ملاس ، میزان تولید بیوپلیمر پلی هیدروکسی بوتیرات به ترتیب 3/3 ، 9/5 ، 3/1 گرم بر لیتر ومیزان بهره دهی بهترتیب 07/0 ، 08/0 ، 03/0 گرم بر لیتر بر ساعت بوده است . علاوه براین از استات ( استات سدیم با غلظت بهینه 10 گرم بر لیتر ) به عنوان مکمل منبع کربنی به همراه ملاس جهت تولید بیوپلیمر استفاده شد که منجر به تولید میزان 2/7 گرم برلیتر کوپلیمر پلی هیدروکسی بوتیرات/ هیدروکسی والرات شد. از کوپلیمر تولید شده میزان پلی هیدروکسی بوتیرات و پلی هیدروکسی والرات به ترتیب 9/6 و 32/0 گرم بر لیتر بود. در مرحله دوم با بررسی سینتیک رشد در فرایند غیر پیوسته وپیش بینی روند رشد و تولید محصول، فرایند غیر پیوسته و نیمه پیوسته در بیوراکتور جهت تولید بیوپلیمر مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا در فرایند غیر پیوسته بر روی گلوکز،  میزان پلی هیدروکسی بوتیرات 2/4 گرم بر لیتر به ازای مصرف 16 گرم بر لیتر منبع کربنی بود و ضریب انتقال  اکسیژن 16/0 بر ثانیه وشدت رشد ویژه میکروارگانیسم 17/0 بر ساعت به دست آمد. سپس فرایند نیمه پیوسته با استفاده از دو روش خوراک دهی ثابت و متغیر پله ای منبع کربن و نیتروژن در غلظتهای 300 و 10 گرم بر لیتر بررسی شد. میزان تولید پلی هیدروکسی بوتیرات در خوراک دهی ثابت 2/8 گرم بر لیتر و در خوراک دهی متغیر 8/11 گرم بر لیتر به دست آمد که  حدود 40 درصد افزایش یافت . میزان بهره دهی فرایند های غیر پیوسته و نیمه پیوسته با خوراک دهی ثابت و متغیر به ترتیب 04/0 ، 085/0 ، 137/0 گرم بر لیتر بر ساعت بود. در مرحله سوم امکان تولید نانوکامپوزیتهای پلیمری با استفاده از بیوپلیمر تولید شده مورد بررسی قرار گرفت . با استفاده از روش تثبیت در حلال ، محلول کوپلیمر پلی هیدروکسی بوتیرات/ هیدروکسی والرات  در کلروفرم به همراه نانوذرات هیدروکسی اپتایت قرار گرفت.نتایج حاکی از آن بود که تولید نانوکامپوزت با استفاده از اولتراسونیک نتیجه بهتری در بر داشت و نانوذرات بصورت یکنواخت بر روی سطح بیوپلیمر تثبیت گشتند.
مقدمه:
 استفاده از پلیمرها و پلاستیك ها در اغلب وسایل انسان از ریزترین آنها گرفته تا بزرگترین آنها انكار ناپذیر است. دلیل این استفاده وافر پلیمرها و پلاستیك ها در زندگی  انسان خواص بسیار زیاد آنها می باشد. مصرف سرانه پلاستیك در اروپا 60 كیلوگرم و در آمریكا 80 كیلوگرم در سال است [1]. علیرغم فواید فراوان پلیمرها و پلاستیك ها، استفاده از آنها باعث معضلات زیست محیطی فراوان شده است و همین امر باعث شده است كه بشر به فكر تولید پلیمرهای زیست تخریب پذیر و تخریب زیستی پلیمرها و پلاستیك ها بیافتد.

مکانیسمهای درونی و توانایی خود تنظیمی طبیعت نمی توانند این آلاینده ها را تجزیه کنند چون با این مواد نا آشنا هستند. این امر موجب شده است بسیاری از کشورها شروع به توسعه پلاستیک های قابل تجزیه زیستی کنند. بر اساس یک تخمین، بیش از 100 میلیون تن پلاستیک هر ساله تولید می شوند. 40% از این مقدار به محل های 

این مطلب را هم بخوانید :

دفن زباله منتقل می شود و چند صد هزار تن هر ساله به محیط های دریایی ریخته می شوند و در مناطق اقیانوسی تجمع می یابند. سوزاندن پلاستیک ها  یکی از گزینه ها در دفع پلاستیک ها می باشد؛ اما علاوه بر پرهزینه بودن خطرناک نیز می باشد[1-2].

پلاستیک هایی که کاملا تجزیه پذیرند، نسبتاٌ جدید و نوید دهنده اند که به خاطر بهره گیری از باکتریها برای تشکیل بیوپلیمر می باشد که عمدتاٌ شامل پلی هیدروکسی آلکانویت ها[1]، پلی لاکتیک اسیدها[2]، پلی استرهای آلیفاتیک[3]، پلی ساکاریدها[4]،  و یا ترکیبی از این مواد می باشند[1].
1- انواع پلیمرهای زیست تخریب پذیر
پلیمرهای زیست تخریب پذیر زیادی شناسایی شده اند و یكی از مهمترین آنها پلی هیدروكسی آلكانوات ها می باشد. استفاده از این گروه پلیمرهای زیست تخریب پذیر در كشاورزی و صنایع دارویی و غیره بسیار مورد توجه قرار گرفته است كه دلیل آن سازگاری با محیط زیست و سامانه های حیاتی می باشد[2].
پلی هیدروكسی آلكانوات ها ،پلیمرهای زیست تخریب پذیر هستند و به صورت ذرات درون سلولی در میکروارگانیسم های مختلف تشکیل می شوند[3]. وزن مولکولی این پلیمرها در محدوده 105*2 تا  106*3 دالتون می باشد. وزن مولکولی بر حسب نوع میکروارگانیسم و شرایط رشد تغییر می کند[3].
یکی ازمهمترین پلی هیدروکسی آلکانوات ها، پلی هیدروكسی بوتیرات است. پلی هیدروكسی بوتیرات یك پلیمر خطی از 3-هیدروكسی بوتیرات است و در اندازه های مختلفی از ذرات در داخل سلول موجود است. پلی هیدروكسی بوتیرات به عنوان یك منبع ذخیره انرژی و كربن برای میكروارگانیزم می باشد و تحت شرایطی مثل محدودیت نیتروژن، فسفر، اكسیژن، یون ها و غیره در داخل سلول تجمع می یابد و با رفع این محدودیت ها پلی هیدروكسی بوتیرات تجزیه می شود. پلی هیدروكسی بوتیرات جامد به عنوان یك پلی استر ترموپلاستیك زیست تخریب پذیر مورد توجه قرار گرفته است زیرا خواص شبیه به خواص تعداد زیادی از پلاستیك های سنتزی معمولی دارد[4-6].

1-13-1 – انتخاب آنالیت هدف………………………………………. 22
1-13-2- مونومر عاملی…………………………………………….. 22
1-13-3-  شبكه ساز ………………………………………………..23
1-13-4- حلال……………………………………………………….. 23
1-13-5-  آغاز كننده ها……………………………………………… 24
1-14- مروری بر برخی روش‌های گزارش شده برای اندازه‌گیری جیوه(II)…24
فصل دوم: کارهای تجربی
2- 1- مقدمه………………………………………………………… 28
2-2- مواد شیمیایی و محلول های مورد استفاده……………… 28
2-3- دستگاههای مورد استفاده …………………………………..29
2-4- سنتز نانو ذرات آهن………………………………………….. 30
2-5- سنتز پلیمر (MAMNPs)………………………………………. 30
2-6- تعیین خصوصیات جاذب……………………………………… 31
2-7- سنتز نانو ذرات مگنتیت پوشش داده شده با سیلیکا……..35
2-8- سنتز IIP……………………………………………………….
2-9- تعیین خصوصیات جاذب………………………………………. 37
2-10-تعیین ظرفیت جاذب به وسیله ایزوترمهای جذب سطحی….41
2-10-1- ایزوترم لانگمویر…………………………………………….. 41
2-10-2- ایزوترم فروندلیچ……………………………………………. 42
2-10-3- ایزوترم لانگمویر- فروندلیچ (سیپس)…………………….. 43
2-10-4- ایزوترم ردلیچ-پیترسون……………………………………. 43
2-11- مدلهای سینتیکی سیستمهای جذب سطحی……………44
2-11-1- سینتیک جذب سطحی………………………………….. 45
2-11-1-1- معادله سرعت شبه مرتبه اول……………………….. 45
2-11-1-2- معادله سرعت شبه مرتبه دوم………………………. 46
فصل سوم: نتایج وبحث
3-1-1- مقدمه………………………………………………………. 51
3-1-2- مطالعات جذب سطحی فلزات……………………………. 52
3-1-3- بررسی اثر متغیرها و بهینه سازی شرایط آزمایش………53
3-1-3-1- بررسی اثر pH…………………………………………….
3-1-3-2- تعیین pH نقطه صفر IIP………………………………..
3-1-3-3- بررسی اثر مقدار جاذب……………………………….. 57
3-1-3-4- اثر زمان به همزدن…………………………………….. 58
3-1-3-5- واجذب یون‌های فلزات از روی نانو ذرات اصلاح شده…59
3-1-3-6- بررسی زمان واجذب………………………………….. 60
3-1-3-7- تعیین ظرفیت جاذب به وسیله ایزوترمهای جذب سطحی….60
3-1-3-8- مطالعات سینیتیکی حذف فلزات…………………….. 64
3-1-4- بحث و نتیجه گیری……………………………………….. 66
3-2-1-مقدمه………………………………………………………. 68
3-2-2- مطالعات جذب سطحی و واجذب……………………….. 68
3-2-3- بهینه سازی شرایط اندازه گیری یون جیوه (II)………….69

3-2-3-1- اثر pH……………………………………………………..

 

3-2-3-2- اثر مقدار جاذب…………………………………………. 70
3-2-3-3- اثر زمان تماس…………………………………………. 71
3-2-3-4- تعیین ظرفیت جاذب به وسیله ایزوترمهای جذب سطحی….72
3-2-3-5- واجذب جیوه(II) از روی IIP……………………………..
3-2-3-6- بررسی زمان واجذب…………………………………… 75
3-2-3-7- بررسی میزان گزینش پذیری IIPنسبت به جیوه(II)….76
3-2-3-8- مطالعات سینیتیکی حذف یون جیوه(II) به وسیله IIP و NIP……
3-2-3-9- بررسی اثر حجم نمونه بر جذب سطحی………………78
3-2-4- مشخصات تجزیهای و کاربردها………………………….. 79
3-2-5-آماده سازی نمونه حقیقی……………………………….. 80
3-2-6- بحث و نتیجه گیری………………………………………… 81
چکیده:
این پروژه در دو بخش کلی خلاصه شده است. در بخش اول نانوذرات مگهمایت اصلاح شده با پلیمر هایی ساخته شده از مونومر مرکاپتو اتیل آمین سنتز شد. نانوذرات سنتز شده به صورت کامل باتکنیک های FT-IR, XRD و TEM  مشخصه یابی شد. تاثیر پارامترهایی همچونpH  ، مقدار جاذب و زمان تماس برای به دست آمدن شرایط بهینه جذب سطحی بررسی شد. فرایند جذب سطحی یون­ها از هر دو نقطه نظر تعادلی و سینتیکی به طور کامل مطالعه شد. MAMNPs تمایل بالایی به یون‌های فلزی مورد بررسی نشان داد. در این موردAg(I)> Hg(II)>Pb(II)> Cd(II)، به دلیل اینکه سهم بیشتری از سطح جاذب درگیر می‌باشد. نتایج نشان داد نانو ذرات جدید برای حذف یون های مورد مطالعه مفید و مناسب می باشد، و ظرفیت جذبی بالای این نانوذرات آنهارا گزینه ی مناسبی برای حذف فلزات سنگین از نمونه ­های آب می سازد.
در قسمت دوم حذف و اندازه گیری اسپکترومتری جذب اتمی شعله یون جیوه از محلول های آبی با استفاده از نانوذرات اصلاح شده با پلیمر قالب یونی مورد تحقیق قرار گرفت. ابتدا یون جیوه روی نانوذره مگهمایت اصلاح شده جذب سطحی شد .یون‌های جذب سطحی شده سپس با حجم کمی از شوینده واجذب شد و به صورت اسپکترومتری اندازه گیری شد. منحنی کالیبراسیون در گستره ng mL-10/1000-0/20  و برای حجم  mL200 خطی بود، معادله­ی کالیبراسیون 0091/0 + C4-09/1 A= با ضریب همبستگی 9948/0 به دست آمد. حد تشخیص روش برای یون جیوه ng mL-1 1/4 و فاکتور رقت  برای این روش 100 به دست آمد.
فصل اول: کلیات و مباحث تئوری
1-1- مقدمه

برای نانوذرات تعاریف متعددی ارائه شده است اما به طورخاص نانوذرات دارای قطری بین 1 تا 250 نانومترمی‌باشند، به عبارتی آنها درحوزهای ما بین اثرات کوانتومی اتمها، مولکولها و خواص مواد توده‌ای قرار می‌گیرند. موادمختلف دراین مقیاس از خود خواص متفاوت و جالبی را بروز می‌دهند. توانایی ساخت وکنترل ساختار نانوذرات به 

این مطلب را هم بخوانید :

دانشمندان و مهندسین امکان می‌دهد خواص حاصله را تغییر داده و بتوانند خواص مطلوب را در مواد طراحی کنند. موارد فوق العاده گسترده‌ای وجود دارند که اندازه فیزیکی ذره می‌تواند خواص بهبود یافته‌ای را به وجود آورد. مثلاً اندازه کوچک ذرات امکان صیقل دهی ظریفتر سطوح را فراهم می‌کند. نانوذرات مغناطیسی به دلیل داشتن یك سری ویژگی های خاص مانند: (1) سهولت سنتز، (2) مساحت سطح به حجم زیاد به دلیل داشتن ابعاد نانومتری، (3) خاصیت سوپرپارامغناطیسی که باعث می­شود این ذرات به میدان مغناطیسی خارجی پاسخ دهند و در غیاب میدان خارجی خاصیت مغناطیسی خود را از دست بدهند، (4) عدم نیاز به مراحل فیلتراسیون و سانتریفیوژ کردن در طی فرآیند استخراج، (5) توانایی استخراج از حجم زیاد نمونه­ها می‌توانند در استخراج  و حذف گونه های مختلف آلی و معدنی به ویژه آلاینده­های محیطی و جداسازی داروها از نمونه­های بیولوژیکی به كار گرفته شوند ] 2,1[. نانوذرات به قدری کوچک هستند که می‌توان گفت بی‌نظمی چندانی در آنها وجود نداشته و لذا فلزات پرقدرت و بسیار سخت را می‌توان از آنها تولید کرد. مساحت سطح بالای آنها نیز سبب تولید کاتالیزور کاراتر و مواد پر انرژی می‌گردد.

2-1- ماهیت مغناطیسی نانوذرات
در مواد مغناطیسى، مولكول‌ها و اتم‌های سازنده‌ى آن خاصیت مغناطیسی دارند.  به بیان ساده‌تر عناصرى مانند آهن، كبالت، نیكل و آلیاژهای آنها كه توسط آهنربا جذب می‌گردد، مواد مغناطیسی نامیده می‌شود. طبقه بندى مواد مغناطیسی براساس پذیرفتارى مغناطیسى(X)  (قابلیت مغناطیسی شدن ماده) انجام می‌شود براین اساس مواد را به سه گروه فرومغناطیس، پارامغناطیس و دیامغناطیس دسته بندی می‌كنند]1[. در مواد دیامغناطیس برایند گشتاور دوقطبی مغناطیسی صفر است و درحضور میدان مغناطیسى، گشتاور دوقطبی در آنها القا می‌شود، اما جهت این دوقطبی هاى القا شده برخلاف جهت میدان مغناطیسی خارجی است كه باعث می‌شود ماده‌ی ‌دیامغناطیس از میدان مغناطیسی دفع شود. با حذف میدان مغناطیسی خارجى، خاصیت مغناطیسی این مواد باقی نمی‌ماند. پذیرفتارى مغناطیسی در این مواد خیلی كم می‌باشد. تمام گازها (جز اكسیژن)، آب، نقره، طلا، مس، الماس، گرافیت، بیسموت و بسیاری ازتركیبهای آلى دیامغناطیس هستند. در ماده‌ی پارامغناطیس، دوقطبی‌هاى مغناطیسی داراى سمت‌گیرى مشخص و منظمی نیستند،

1-6-1- فعالیت……………………………………………………… 14
1-6-2- گزینش پذیری…………………………………………….. 15
1-6-3- پایداری……………………………………………………. 16
1-6-3-1- عوامل خارجی………………………………………… 16
1-6-3-2 عوامل داخلی………………………………………….. 16
1-6-4- امکان بازیافت…………………………………………….. 18
1-6-5- تکرار پذیری………………………………………………… 18
1-6-6- هزینه……………………………………………………… 19
1-7- روش های تهیه کاتالیزور های ناهمگن………………….. 19
1-7-1- فرآیند مخلوط کردن………………………………………..19
1-7-2- فرآیند تلقیح………………………………………………. 20
1-7-3- فرآیندهای رسوب دادن………………………………….. 20
1-8- ساخت کاتالیزور های جامد……………………………….. 21
1-8-1- ترکیبات لازم برای ساخت کاتالیزور…………………….. 21
1-8-1-1- پایه کاتالیزور……………………………………………. 22
1-8-1-2- تقویت کننده ها……………………………………….. 23
1-8-1-3- نگهدارنده ها ……………………………………………23
1-9- عملیات لازم برای ساخت کاتالیزور………………………. 23
1-9-1- شست و شو……………………………………………… 23
1-9-2- خشک کردن………………………………………………. 24
1-9-3- شکل دادن………………………………………………… 25
1-9-4- کلسینه و فعال نمودن…………………………………… 25
1-10- تهیه کاتالیزور های جامد با روش های فشار بالا و هیدروترمال…25
1-11- جذب سطحی……………………………………………….. 27
1-11-1- جذب فیزیکی……………………………………………… 27
1-11-2- جذب شیمیایی…………………………………………… 28
1-11-3- اختلاف جذب فیزیکی و شیمیایی………………………. 29
1-12- تعیین مشخصات ساختاری کاتالیزور………………………. 30
1-12-1- پراش اشعه X و تعیین اندازه ذرات………………………. 30
1-12-2- تکنیکSEM و تعیین مورفولوژی و اندازه ذرات………….. 31
1-12-3- آنالیز حرارتی……………………………………………….. 31
فصل دوم – ساختار و کاربرد کاتالیزور اکسید وانادیوم فسفر (VPO) در واکنش های اکسایش
2-1- اکسایش کاتالیزوری در فاز مایع………………………………. 32
2-1- اکسایش کاتالیزوری در فاز مایع……………………………… 33
2-2- اکسایش هیدروکربن ها ……………………………………….34
2-3- اکسایش الکل ها توسط کاتالیزور های همگن و ناهمگن….35
2-4- اکسایش انتخابی بنزیل الکل به بنزآلدهید…………………. 36
2-5- تاریخچه و ساختمان کاتالیزور های اکسید وانادیم فسفر (VPO)…37
2-6- کاتالیزور VPO و ترکیب فازی آن……………………………….. 37
2-7- فعالیت های انجام شده توسط کاتالیزور VPO……………….
2-8- کاتالیزور های اکسید وانادیوم فسفر VPO)) حاوی کبالت…..46
2-9- حالت اکسایش وانادیوم در کاتالیزور در حال واکنش……….. 49
2-10- محیط کلسینه و تاثیر آن بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی وانادیل پیرو فسفات در اکسیداسیون انتخابی n- بوتان و پروپان….50
فصل سوم – مراحل تجربی
3-1- معرفی مواد شیمیایی……………………………………….. 52
3-1- معرفی مواد شیمیایی……………………………………….. 53
3-2- تهیه کاتالیزور VPO و کاتالیزور های VPO حاوی کبالت  ((Co/VPO
3-2-1- تهیه کاتالیزور  (VO)2P2O7………………………………….
3-2-1-1- تهیه پیش کاتالیزور (VOHPO4-0.5H2O)……………….. 54
 3-2-1-2- کلسینه کردن ((Dehydration پیش کاتالیزور  (VOHPO4-0.5H2O)…54

3-2-2- تهیه کاتالیزور های Co/VPO………………………………….

 

3-3- تعیین کاراکتر و خصوصیات ساختاری کاتالیزور……………….. 57
3-4- تست رآکتوری و انجام واکنش اکسیداسیون الکل……………. 57
3-5- آنالیز محصولات و شرایط آن…………………………………….. 58
3-5-1- ضرایب تصحیح…………………………………………………. 59
3-6- اکسیداسیون بنزیل الکل تحت کاتالیزور های VPO   و Co/VPO
3-6-1- بررسی اثر نوع الکل در اکسایش ها توسط کاتالیزور   (3%) Co/VPO (I)
3-6-2- بررسی اثر نوع حلال در اکسایش بنزیل الکل توسط کاتالیزور  (3%)Co/VPO (I)
3-6-3- بررسی اثر مقدار کاتالیزور  Co/VPO (I) (3%) در اکسایش بنزیل الکل…62
3-6-4- بررسی اثر تغییر نسبت اکسید کننده به ماده ی اولیه در اکسایش بنزیل الکل در حضور کاتالیزور(3%) Co/VPO (I)
3-6-5- بررسی اثر خیساندن و قابلیت کاربرد مجدد کاتالیزور  (3%) Co/VPO (I)
3-6-6- بررسی دما در اکسایش بنزیل الکل در حضور کاتالیزور 3%) Co/VPO (I)
فصل چهارم – نتایج و بحث
4-1- تعیین کاراکتر و خصوصیات ساختاری کاتالیزورها ………………65
4-1-1- مطالعه پراش اشعه X  (XRD)…………………………………
 4-1-2- مطالعه ی تکنیک SEM و تعیین مورفولوژی و اندازه ذرات…..70
4-1-3- شناسایی کاتالیزور از طریق ترموگراویمتری (TGA / DSC / DTA )…..71
4-2- تست راکتوری کاتالیزورها…………………………………………. 72
4-2-1- بررسی واکنش اکسایش بنزیل الکل در حضور کاتالیزورهای  VPOو Co / VPO  تهیه شده از روش   I و  II
4-2-1-1- بررسی اثر نوع الکل دراکسیداسیون الکل ها توسط کاتالیزور I) )  (3%) Co/VPO
4-2-1-2- بررسی اثر حلال دراکسیداسیون بنزیل الکل توسط کاتالیزورI) )  (3%) Co/VPO
4-2-1-3- بررسی اثر مقدار کاتالیزور I) ) Co/VPO (3%) در اکسیداسیون بنزیل الکل…76
4-2-1-4- بررسی اثر خیساندن و قابلیت کاربرد مجدد کاتالیزور  I) )  (3%) Co/VPO
4-2-1-5- بررسی اثر تغییر نسبت اکسید کننده به ماده اولیه در واکنش اکسیداسیون بنزیل الکل توسط  کاتالیزور  I))  (3%) Co/VPO
4-2-1-6- بررسی اثر دما دراکسیداسیون بنزیل الکل توسط  کاتالیزور I) ) (3%) Co/VPO
4-3- نتیجه گیری…………………………………………………………. 81
مراجع……………………………………………………………………..82
چکیده:
در این پایان نامه، کاتالیزور وانادیل پیرو فسفات حاوی درصدهای مختلف وزنی کبالت با استفاده از روش تلقیح Impregnation)) ساخته شده و کاتالیزور بهینه VOHPO4-0.5H2O شامل 3 درصد وزنی از کبالت شناسایی شد. ساختار کاتالیزور از طریق تکنیک هایی همچونXRD ،SEM  و   TG/DTA/DSC شناسایی شده است. سپس اکسایش بنزیل الکل در مجاور اکسنده ی ترشیو بوتیل هیدرو پراکساید (TBHP) در حلال استو نیتریل مورد مطالعه قرار گرفت. برای آنالیز محصولات شیمیایی، از دستگاه کروماتوگرافی گازی مجهز به آشکار ساز یونش شعله ای (FID) استفاده می شود.
در این سیستم کاتالیزوری، اثر مقدار کاتالیزور، اثر دما، اثر نوع الکل، اثر خیساندن، اثر قابلیت تکرار پذیری و کاربرد مجدد، اثر نسبت مولی اکسید کننده به ماده اولیه مورد بررسی قرار گرفت و در هر مورد مقادیر مناسب و بهینه شناسایی شد. در این واکنش ها، ماده اولیه (بنزیل الکل) با استفاده از اکسنده (ترشیو بوتیل هیدرو پراکساید) اکسایش پیدا کرده و محصول اصلی واکنش که بنز آلدهید می باشد را تولید می کند، علاوه بر آن محصولاتی همچون بنزوئیک اسید و بنزیل بنزوات، در مقادیر کم به عنوان محصولات فرعی تشکیل شدند.
فصل اول: مروری بر کاتالیزور های ناهمگن
1-1- مفهوم کاتالیزور
کاتالیزور ماده ای است که سرعت یک واکنش شیمیایی را افزایش دهد بدون آن که در فرآورده های نهایی ظاهر شود. عبارت کاتالیزور از دو لغت یونانی تشکیل می گردد. پیشوند «کاتا» به معنی پایین و فعل «لیزین» به معنی پخش یا شکست یا بیدار کردن میل ترکیبی خفته می باشد. یک کاتالیزور نیروی طبیعی را که مانع انجام واکنش می گردد از بین می برد[1].

هنگامی که کاتالیزور به صورت محلول در محیط واکنش است کاتالیزور همگن و وقتی که کاتالیزور فازی مجزا از فاز واکنش تشکیل می دهد، کاتالیزور ناهمگن نامیده می شود. در اکثر موارد کاتالیزور ناهمگن، کاتالیزور جامدی است که از تماس با آن واکنش گر های گازی یا مایع متحول می شوند و در نتیجه بیشتر اوقات عبارت کاتالیزور تماسی برای نامیدن کاتالیزور ناهمگن به کار می رود[2].

 

این مطلب را هم بخوانید :

برای کامل نمودن تعریف کاتالیزور، لازم است نکات زیر به آن اضافه گردد:
1) کاتالیزور می تواند یک ماده جامد، مایع، گاز و یا یک مجموعه پیچیده باشد.
2) کاتالیزور عمل سرعت واکنش را به عهده دارد، همچنین می تواند نقش جهت  دهندگی داشته باشد.
3) کاتالیزور دارای عمر مشخصی است و در اثر انجام واکنش به تدریج فعالیت و گزینش پذیری خود را از دست می دهد.
4) هیچ رابطه­ی استوکیومتری بین مقدار ماده ای که تبدیل می شود و مقدار کاتالیزوری که فعالیت خود را از دست می دهد وجود ندارد.
5) یک واکنش که از نظر ترمودینامیکی امکان پذیر نمی باشد، در مجاورت کاتالیزور نیز امکان پذیر نخواهد بود. زیرا کاتالیزور در ترمودینامیک واکنش دخالتی ندارد.
2-1- تاریخچه کاتالیزور
قدمت استفاده از کاتالیزور به گذشته های دور بر می گردد. به عنوان مثال می توان از مصرف آن در تولید سرکه با واکنش تخمیر و استفاده از آن در تهیه صابون از چربی و روغن نام برد. در اوایل قرن نوزدهم، اکتشافات بسیار مهمی در شیمی و فیزیک اتفاق افتاد و مشاهده شد تعدادی از واکنش های شیمیایی تحت تأثیر مقادیر بسیار کمی از موادی که در واکنش مصرف نمی گردند قرار می گیرند[3]. گزارشاتی از نیمه اول قرن هجدهم وجود دارد که درباره آنچه که ما امروز فعل و انفعال کاتالیستی می نامیم، صحبت نموده است. در سال 1806، کلمنت[1] نظریه ای را در مورد چگونگی دخالت اکسیدهای نیتروژن در تشکیل اسید سولفوریک در اتاقک های سربی و افزایش سرعت آن ارائه نمود. به طوری که مونوکسید نیتروژن آزاد شده دوباره می تواند این چرخه را تکرار کند. چند سال بعد در سال 1814، کیرشهف[2] عمل هیدرولیز نشاسته را در مجاورت اسید و تبدیل آن به گلوکز را مورد مطالعه قرار داد و چگونگی انجام فعل و انفعالات را بیان نمود و نقش اسید در تولید گلوکز را شرح داد، بنابراین مفهوم کاتالیزور پا به عرصه وجود گذاشت. دومین واکنش کاتالیزوری گزارش شده در سال 1817 توسط هامفری داوی[3] صورت تحقق به خود گرفت. این محقق کشف نمود که با وارد کردن یک قطعه سیم پلاتین در مخلوطی از هوا و گاز ذغال، پلاتین گرم می شود و این رویداد را بدین ترتیب توجیه نمود که در این آزمایش فعل و انفعال اکسیداسیون اتفاق می افتد. ولی در ماهیت شیمیایی سیم پلاتین تغییری حاصل نشده

اتحاد تجزیه———-

اصل گسترش——–

تعمیم اصل گسترش—

اعداد فازی———–

عملگرهای جبری برای اعداد فازیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——

اعداد فازی LR—–

عملگرهای جبری برای اعداد فازی LRبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد–

بازه­های فازی——-

فصل دوم: درونیابی———-

مقدمه————–

چندجمله­ای درونیاب مبتنی بر اطلاعات جدولی————

درونیابی به­وسیله چندجمله­ ای­ هابلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——–

چندجمله­ای درونیاب مبتنی بر دو نقطهبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد–

تعمیم چندجمله­ای درونیاب و بیان درونیاب لاگرانژ ——–

معایب روش لاگرانژ—

تخمین خطای درونیابیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—————

تفاضلات تقسیم­شده—

صورت نیوتنی چندجمله­ای درونیاببلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—–

مزایای استفاده از روش نیوتنبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———

تفاضلات متناهی—-

تعریف عملگر انتقال بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—————

تعریف عملگر تفاضل پیشرو بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——–

تعریف عملگر تفاضل پسرو بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———-

دستور درونیاب پیشرو و پسروی نیوتنبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد–

درونیابی معکوس—-

درونیابی هرمیتی—-

چندجمله­ای درونیاب هرمیتیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———

تخمین خطای درونیاب هرمیتبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——–

 

مزایای درونیابی هرمیتیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————-

کمینه­کردن خطای چندجمله­ای درونیاببلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

درونیابی اسپلاین—-

اسپلاین درجه یک—

اسپلاین درجه سه—-

مزایای درونیابی اسپلاینبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————-

فصل سوم: درونیابی داده­های فازیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————-

مقدمه————–

نمادگذاری———–

درونیابی داده­های فازی-

روش محاسبه چند­جمله­ای درونیابی لاگرانژ فازی———–

اسپلاین فازی گره به گرهبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————–

اسپلاین فازی طبیعی–

اسپلاین­های دیگر—–

فصل چهارم: بهترین تقریب یک تابع فازیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——-

مقدمه————–

نمادگذاری———-

بهترین تقریب یک تابع فازیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———–

وجود و یکتایی  بهترین تقریب یک تابع فازی————–

مثال عددی———-

فصل پنجم: نتایج و پیشنهادات-

مقدمه————–

بررسی روشهای مطرح­شدهبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————-

نتیجه­گیری———-

کارهای انجام­شده در راستای پایان­نامهبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—-

پیشنهاد برای پژوهش­های آتیبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———-

پیوست­ها–

الف: برنامه متلب اسپلاینبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——

این مطلب را هم بخوانید :

ب: کتاب­نامهبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————-

ج: واژه­نامهبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————–

چکیده:

مسأله درونیابی توابع یکی از کاربردی­ترین مسائل در ریاضیات کاربردی است که در حوزه­های مختلف علوم و مهندسی مطرح می­شود. به بیان ساده می­توان گفت در این مسأله هدف، یافتن تقریبی از یک تابع است که تنها مقادیر تابع در تعدادی نقطه در اختیار می­باشد.

از آنجا که در مسائل کاربردی در جهان واقعی، ممکن است مقادیر تابع دارای خاصیت عدم قطعیت و نادقیقی باشند، بنابراین استفاده از روشهای درونیابی برای داده­های نادقیق کاملاً ضروری و حیاتی محسوب می­شود.

پیشگفتار:

در این پایان­نامه بحول­و قوه الهی و توجهات حضرت ولی عصر(عج) در پنج فصل روشهای درونیابی برای داده­های نادقیق را بیان می­نماییم.

از آن­جا که برای فرار از چالش عدم قطعیت و نادقیقی داده­ها یکی از کارهای موفق و بروز دنیای ریاضیات­کاربردی که انقلابی در علم ریاضی محسوب می­شود، معرفی و به­کارگیری ریاضیات فازی می­باشد. لذا فصل اول را به مفاهیم اولیه ریاضیات فازی اختصاص می­دهیم.

در فصل دوم به مسأله درونیابی پرداخته و توابع درونیاب مهم و کاربردی را معرفی و در مورد خواص آنها به صورت مختصر و مفید بحث می­کنیم.

در فصل سوم با استفاده از چند­جمله­ای لاگرانژ و همچنین به کمک یکی از مهم­ترین و قوی­ترین توابع درونیاب، درونیاب اسپلاین که بهترین و دقیق­ترین تابع درونیاب است به درونیابی داده­های فازی می­پردازیم.

به­ منظور کاربردی­تر کردن مسائل درونیابی فازی در دنیای کنونی که عصر فناوری علم و صنعت و مهندسی می­باشد، با بهینه ساختن تابع تقریب فازی به­دست­آمده بهترین تقریب یک تابع فازی را در فصل چهارم مطرح می­نماییم.

در فصل پنجم نیز نتایج و پیشنهادات را ارائه می­دهیم.

1-1- مقدمه

ریاضیات فازی برای نخستین بار توسط پرفسور لطفی عسگرزاده در سال ۱۹۶۵ مطرح گردید. از زمان ارائه آن تا کنون، گسترش و تعمیق زیادی یافته و کاربردهای گوناگونی در زمینه­های مختلف پیدا کرده است.

معرفی ریاضیات فازی مقدمات مدل­سازی داده­های نادقیق و تقریبی با معادلات ریاضی را فراهم نمود، که در نوع خود تحولی عظیم در ریاضیات و منطق کلاسیک به­وجود آورد. ریاضیات فازی با این عبارت، توسط پروفسور لطفی عسگرزاده مطرح شد:

« ما نیازمند یک نوع دیگری از ریاضیات هستیم تا بتوانیم ابهامات و عدم دقت رویدادها را مدل­سازی نماییم، مدلی که متفاوت از نظریه احتمالات است. »

برای بیان تشریح عدم قطعیت و دقت در داده­های نادقیق، ریاضیات فازی به­کار می­رود، که بر اساس منطق چند ارزشی به­وجود آمده است.

منطق فازی در واقع تکامل یافته و عمومی شده منطق کلاسیک است. در منطق کلاسیک که منطق دو ارزشی است، هر گزاره می­تواند درست یا نادرست باشد. در حالی که منطق فازی، یک منطق چند ارزشی است و ارزش درستی هرگزاره می­تواند عددی بین صفر و یک باشد. لذا قضاوت تقریبی و نادقیق با به­کارگیری منطق فازی ممکن می­شود.

به بیان ساده­تر، نظریه مجموعه­های فازی نظریه­ای است برای اقدام در شرایط عدم اطمینان. این نظریه قادر است بسیاری از مفاهیم و متغیرها و سیستم­هایی را که نادقیق و مبهم هستند، همان­گونه که در دنیای واقعیت نیز اکثر پدیده­ها بدین­صورت می­باشند، صورت ریاضی بخشیده و زمینه را برای استدلال، استنتاج، کنترل و تصمیم­گیری در شرایط عدم اطمینان آن­ها فراهم آورد. به عبارت دیگر نظریه مجموعه­های فازی تعمیمی از نظریه مجموعه­های معمولی می­باشد.

همان­طور که می دانیم در نظریه مجموعه­ها که زیربنای ریاضیات مدرن است، مجموعه­ها به صورت گردایه­ای معین از اشیاء تعریف می­شوند.

به عبارت دیگر هر مجموعه با یک ویژگی خوش­تعریف مشخص می­شود اگر یک شیء مفروض دارای آن ویژگی باشد، عضو مجموعه­ی متناظر است و اگر نباشد، عضو آن نیست.

به عنوان مثال اگر مجموعه­ی مرجع X ، مجموعه­ی اعداد حقیقی فرض شود  و P ویژگی (( بزرگ­تر از ده بودن ))، آنگاه P یک ویژگی خوش­تعریف است که یک مجموعه مثلاً A با آن متناظر می­شود، زیرا برای هر عدد از مجموعه­ی اعداد حقیقی می­توان با قاطعیت گفت که آیا آن عدد بزرگ­تر از ده است یا خیر و بنابراین عضو A است یا خیر؟

حال فرض کنید بخواهیم درباره­ی آن دسته از مجموعه­ی اعداد حقیقی صحبت کنیم که (( بزرگ )) باشند. در این­جا با یک ویژگی ناخوش­تعریف و مبهم یعنی (( بزرگ )) سروکار داریم. این­که چه اعدادی بزرگ بوده و چه اعدادی بزرگ نیستند، بسته به نظر افراد مختلف فرق می­کند.

به عبارت دیگر عضویت و یا عدم عضویت اعداد مختلف در گردایه­ای با ویژگی

(( بزرگ بودن )) قطعی نیست.  به عنوان مثال آیا ۱۰۰ عددی (( بزرگ )) است و عضو گردایه­ی اعداد حقیقی بزرگ است یا خیر؟ ۱۰۰۰ چطور؟ ۱۰۰۰۰۰۰ چطور؟

می بینیم که ویژگی (( بزرگ بودن )) برای اعداد حقیقی یک ویژگی دقیق و معین نیست و بنابراین جامه­ی نظریه­ی معمولی مجموعه­ها بر تن این­گونه مفاهیم راست نمی­آید و این نظریه از صورت­بندی این مفاهیم و ویژگی­ها ناتوان است. از قضا بیشتر مفاهیم و ویژگی­هایی که در زندگی روزمره و واقعی و نیز در شاخه­های مختلف علوم به­ویژه علوم انسانی و اجتماعی با آن سروکارداریم این­گونه­اند.

یعنی مفاهیمی هستند منعطف و مجموعه­هایی هستند با کران­های نادقیق. برای مثال ما در زندگی واقعی کمتر ازکودکان بلندقدتر از( ۱۱۰ cm )، زمین­های بزرگ­تر از ( ۱۰ هکتار )، مسافت­های طولانی­تر از ( ۱۰۰ km ) و … صحبت می کنیم بلکه فهم و زبان طبیعی ما بیشتر با  مفاهیمی مانند کودکان بلندقد ( یا کوتاه­قد، خیلی کوتاه و … )، زمین­­های وسیع ( کوچک، خیلی وسیع و … )، اجناس گران ( ارزان، خیلی ارزان، تقریباً گران، … ) سروکار دارد . همچنین در علوم به­ویژه علوم انسانی و اجتماعی به­جای صحبت از کشورهای دارای ۱۰۰۰ کارخانه به بالا، شهرهای با جمعیت بیشتر از ۱۰۰۰۰۰۰ نفر و  …  ، با

از ترکیبات شیف باز به عنوان لیگند استفاده می­شود. برای کمپلکس­های سنتز شده با لیگاند­های شیف باز، خواص مغناطیسی، کاتالیزگری، دارویی و فلوئورسانی گزارش شده است[2-9].
2-1-1- خصوصیات فیزیکی ایمین­ها
ایمین­ها بر اساس نوع استخلاف متصل به پیوند دوگانه کربن نیتروژن هم به حالت فیزیکی مایع و هم جامد یا کریستال یافت می­شوند. در مواردی که استخلاف متصل به نیتروژن ایمین از نوع آریل می­باشد، ایمین مورد نظر در حالت جامد و زمانی که این استخلاف از نوع آلکیل باشد معمولا ایمین به حالت مایع وجود دارد.

3-1-1- روش­های تهیه ایمین­ها

 

ایمین­ها را با روش­های مختلفی می­توان ساخت که در ادامه به برخی از این روش­ها اشاره می­شود:
1-3-1-1- سنتز ایمین­ها با استفاده از الدهید­ها یا کتون­ها با آمین­ها
رایج­ترین روش تهیه ایمین­ها واکنش الدهید­ها یا کتون­ها با آمین­ها می باشد. این واکنش اولین بار توسط دانشمند آلمانی به­نام هوگو شیف[1] در سال 1864 انجام شد (شمای 1-1 ) [16].

مکانیسم واکنش به این صورت می­باشد که ابتدا آمین نوع اول به الدهید یا کتون اضافه می شود و حد واسط کربینول[1] I را به­وجود می آورد سپس با از دست دادن آب 

این مطلب را هم بخوانید :

ایمین مربوطه حاصل می­شود. در این واکنش از کاتالیزور اسیدی استفاده می­شود که مکانیسم تهیه ایمین در مجاورت کاتالیزور اسیدی در شمای 1-2 آورده شده است.

برای مثال از واکنش استو­فنون با اتیل­آمین، کتیمین مربوطه حاصل می­شود.