دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 Electrochemical Deposition of Zn-Cu Alloy on St37 in Choline Chloride-Ethylene Glycol Electrolyte لایه‌نشانی الکتروشیمیایی آلیاژ Cu-Zn بر روی فولاد 37St در الکترولیت کولین کلرید-اتیلن گلیکول 9 30 9949 10.22075/chem.2025.37286.2358 FA سامان مسعودی صاحب پژوهشکده مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران بهرام به‌نژادی پژوهشکده مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران مهدی اجاقی ایلخچی پژوهشکده مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران Journal Article 2025 04 12 Aqueous electrolytes used in electrochemical deposition processes of zinc and its alloys have inherent drawbacks, such as corrosion of metal substrates, undesirable hydrogen gas evolution at high currents, and limited operating voltage. In this research, the electrochemical deposition of Zn-Cu alloy on St37 substrate was performed using choline chloride-ethylene glycol as a deep eutectic solvent (DES). The main objective of this study was to investigate the effect of the copper to zinc molar ratio in the electrolyte (1 to 10, 1 to 5, and 1 to 3) and current density (1 and 5 mA/(〖cm〗^2 )) on the morphology, chemical composition, and corrosion resistance of the coating. For this purpose, Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), X-ray Diffraction (XRD), Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS), and polarization testing were used. The results showed that at a copper to zinc molar ratio of 1 to 3 and a current density of 1 mA/(〖cm〗^2 ), only copper was deposited, but by reducing the copper to zinc ratio to 1 to 10, a layer containing 50 at. % zinc was obtained. Furthermore, by increasing the current density from 1 to 5 mA/(〖cm〗^2 ), the percentage of zinc in the zinc-copper alloy layer with a thickness of 3.61 μm increased to 65 at. %. The highest layer thickness, at a current density of 5 mA/(〖cm〗^2 ) and a copper to zinc ratio of 1 to 3, was approximately 16 μm, containing 47 and 53 at. % of zinc and copper, respectively. Also, this formed layer exhibited the lowest corrosion current density (approximately 4.6952 μA/(〖cm〗^2 )). الکترولیت‌های آبی مورد استفاده در فرآیندهای لایه‌نشانی الکتروشیمیایی روی و آلیاژهای آن دارای معایب ذاتی مانند خوردگی زیرلایه‌های فلزی، تولید گاز هیدروژن نامطلوب در جریان‌های بالا و محدودیت ولتاژ عملیاتی هستند. در این پژوهش، لایه‌نشانی الکتروشیمیایی آلیاژ Zn-Cu بر روی زیرلایه فولاد 37St با استفاده از الکترولیت کولین کلرید-اتیلن گلیکول به عنوان یک حلال یوتکتیک عمیق (DES) انجام شد. هدف اصلی این مطالعه، بررسی تأثیر نسبت مولی مس به روی در الکترولیت (1 به 10، 1 به 5 و 1 به 3) و چگالی جریان (1 و mA/(〖cm〗^2 ) 5) بر مورفولوژی، ترکیب شیمیایی و مقاومت به خوردگی پوشش بود. به این منظور از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM)، پراش اشعه ایکس (XRD)، طیف‌سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس (EDS) و آزمون پلاریزاسیون استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد که در نسبت مولی مس به روی 1 به 3 در چگالی جریان mA/(〖cm〗^2 ) 1 تنها مس لایه‌نشانی شده ولی با کاهش نسبت مس به روی به 1 به 10 لایه حاوی 50 درصد روی بدست می‌آید. علاوه بر این با افزایش چگالی جریان از 1 به mA/(〖cm〗^2 ) 5 درصد روی در لایه آلیاژی روی-مس با ضخامت 61/3 میکرومتر به 65 درصد اتمی افزایش یافت. بیشترین ضخامت لایه، در چگالی جریان mA/(〖cm〗^2 ) 5 و نسبت مس به روی برابر 1 به 3 حدود 16 میکرومتر بدست آمد که به ترتیب حاوی 47 و 53 درصد اتمی روی و مس بود. همچنین، این لایه ایجاد شده کمترین چگالی جریان خوردگی (حدود μA/(〖cm〗^2 ) 6952/4) را از خود نشان داد. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_9949_6897ea3e6dab418e5a719b350c59e0b9.pdf

دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 Synthesis and Characterization of Palladium Stabilized Silicon Carbide as a Heterogeneous Photocatalyst in Heck Coupling Reaction under Visible Light Irradiation سنتز و شناسایی پالادیوم تثبیت شده بربستر سیلیسیم کاربید به عنوان یک فتوکاتالیست ناهمگن در واکنش جفت شدن هک تحت تابش نور مرئی 31 48 9982 10.22075/chem.2025.37089.2354 FA زهرا بازیار گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء (ص) بهبهان، بهبهان،6361663973 ایران ندا بلوچی گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه صنعتی خاتم الانبیاء (ص) بهبهان، بهبهان،6361663973 ایران محمد زارعی شرکت ملی گاز ایران، مجتمع گاز پارس جنوبی، عسلویه، ایران Journal Article 2025 03 14 The Heck reaction is recognized as an effective method for the synthesis of high-value organic compounds, and the use of photocatalysts, particularly palladium nanoparticles, can significantly enhance the yield and selectivity of these reactions. In this study, the heterogeneous catalyst palladium/silicon carbide (Pd/SiC) was employed as an effective and useful photocatalyst in the Heck coupling reaction between styrene and various aryl halides under mild photochemical conditions. The impact of various parameters, including solvent type, temperature, and catalyst amount, on the photocatalytic efficiency of palladium nanoparticles was investigated. Under optimized reaction conditions, this process yields well to excellent results. The synthesized nanocatalyst was characterized using techniques such as X-ray diffraction (XRD), Fouriertransform infrared spectroscopy (FT-IR), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM), porosimetry and surface area analysis (BET), nitrogen adsorption and desorption, ICP methods, and UV-Vis spectroscopy. The advantages of this nanocatalyst include the low cost of the catalytic support, desirable active surface, simple catalyst recovery, and the synthesis of diverse alkenyl derivatives with good yields in a short time at ambient temperature and pressure under visible light واکنش هک به عنوان یک روش مؤثر در سنتز ترکیبات آلی با اهمیت بالا شناخته می‌شود و استفاده از فتوکاتالیست‌ها به ویژه نانوذرات پالادیوم می‌تواند بازده و انتخاب‌پذیری این واکنش‌ها را به طور قابل توجهی افزایش دهد. در این تحقیق کاتالیست هتروژن پالادیوم / سیلیسیم کاربید ((Pd/SiC به عنوان فتوکاتالیستی موثر و مفید در واکنش جفت شدن هک بین استایرن و آریل هالیدهای مختلف تحت شرایط فتوشیمیایی و ملایم استفاده شد. تأثیر پارامترهای مختلف از جمله نوع حلال، دما و مقدار کاتالیست بر روی کارایی فتوکاتالیستی نانوذرات پالادیوم بررسی شد. این فرآیند تحت شرایط بهینه واکنش، بازده خوب تا عالی را ارائه می‌دهد. نانوکاتالیست سنتزی با تکنیک های پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FE-SEM)، طیف سنجی مادون قرمزFT-IR))، آزمونهای تخلخل سنجی و سطح (BET)، جذب و واجذب گاز نیتروژن، پلاسمای جفت شده القایی(ICP) و طیف‌ سنجی مرئی-فرابنفش (UV-vis) مورد شناسایی قرار گرفت. ارزان بودن بستر کاتالیستی, سطح فعال مطلوب، بازیافت ساده کاتالیست و سنتز ترکیبات متنوع از مشتقات الکنی با بهره خوب در زمان کم، دما و فشار محیط تحت نور مرئی از مزایای این نانوکاتالیست می باشد. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_9982_fc23743336eae777c21be9a11a3bfaf1.pdf

دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 Optimized Synthesis of Zeolitic Imidazolate Framework-67 and its Application as a Peroxidase-Mimicking Nanozyme for Colorimetric Detection of Hydrogen Peroxide سنتز بهینه چارچوب‌ ایمیدازولات زئولیتی-67 و استفاده از آن به عنوان نانوزیم مقلد پراکسیداز برای سنجش رنگ سنجی هیدروژن پراکسید 49 64 9981 10.22075/chem.2025.37113.2353 FA زهره ابراهیم پور گروه شیمی معدنی، دانشکده شیمی ، دانشگاه گیلان، رشت، ایران زینب مرادی شوئیلی گروه شیمی معدنی، دانشکده شیمی ، دانشگاه گیلان، رشت، ایران Journal Article 2025 05 24 In recent years, nanostructures with enzyme-like activity, particularly peroxidase mimics, have been regarded as promising alternatives to natural enzymes in a variety of applications. In this study, a cobalt-based zeolitic imidazolate framework-67 ( ZIF - 67 ) was synthesized with high efficiency by exposing an aqueous solution of the reactants to an ammonia atmosphere at ambient temperature. The obtained ZIF- 67 exhibited efficient peroxidase-like activity. Kinetic studies demonstrated that the synthesized ZIF -67 had a stronger binding affinity to o-phenylenediamine ( OPD ) as a substrate, as well as higher reaction rates compared to the enzyme horseradish peroxidase ( HRP ). A ZIF-67-based colorimetric method was further developed for H2O2 detection ( linear response range, 10-4-9.96 × 10-4 M ). This facile and low cost synthesis approach is expected to facilitate the large-scale production and practical application of ZIF - 67 and its derivatives as artificial enzymes in the future. در سال‌های اخیر، نانوساختارهایی با فعالیت شبه آنزیمی، به‌ویژه آنزیم‌های مقلد پراکسیداز، به عنوان جایگزین‌های امیدوارکننده ای برای آنزیم‌های طبیعی، در کاربردهای مختلفی مورد توجه قرار گرفته‌اند. در این مطالعه، چارچوب ایمیدازولات زئولیتی-67 (ZIF-67) مبتنی بر کبالت با راندمان بالا، از طریق قراردادن محلول اتانولی واکنش‌دهنده‌ها در جو آمونیاک و در دمای محیط سنتز شد. ZIF-67 به دست آمده فعالیت شبه پراکسیدازی کارآمدی را نشان داد. مطالعات سینتیکی نشان داد که ZIF-67 سنتز شده میل اتصال قوی تری به اورتوفنیلن دی آمین (OPD)، به عنوان سوبسترا و همچنین سرعت واکنش بالاتری نسبت به آنزیم پراکسیداز ترب کوهی (HRP) دارد. یک روش رنگ سنجی مبتنی بر ZIF-67 برای تشخیص H2O2 (ناحیه پاسخ خطی M 4-10 × 96/9 − 4-10) توسعه داده شد. انتظار می رود این رویکرد سنتزی آسان و کم هزینه، تولید در مقیاس بزرگ و کاربرد عملی ZIF-67 و مشتقات آن را به عنوان آنزیم های مصنوعی در آینده تسهیل نماید. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_9981_1689be168b66a0a5e09300b3b0097865.pdf

دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 Synthesis of Montelukast using dichloroimidazolidinedione (DCID) سنتز داروی مونته لوکاست با استفاده از دی کلرو ایمیدازولیدین دی اون (DCID) 65 74 10003 10.22075/chem.2025.37132.2361 FA فرزانه نصیری گروه شیمی آلی، دانشکده علوم و فناوری های همگرا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران 0009-0000-4576-4838 جواد مختاری علی آباد گروه شیمی آلی، دانشکده علوم و فناوری های همگرا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران 0000-0001-8512-9513 سلمان طاهری گروه شیمی، پژوهشگاه شیمی و مهندس شیمی تهران، تهران، ایران زهره میرجعفری گروه شیمی آلی، دانشکده علوم و فناوری های همگرا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران Journal Article 2025 06 05 In this paper, a modified and scalable method for the preparation of montelukast (Singulair, a famous drug demonstrated for the chronic and prophylaxis therapy of asthma) is presented based on a new and useful method for performing substitution reactions. The process of preparing montelukast by this method is a practical and economical method, and minimize an amount of impurities and lets the efficient production of montelukast and its scale-up. In this study, the synthesis of montelukast using a new reagent called dichloro imidazolidine dione (DCID) to activate the C-O bond of alcohols has been investigated. Dichloroimidazolidine dione (DCID) alone promoted the reactions and no additional metal catalyst was required. The structures of the synthesized compounds were identified using the comparison of melting point and NMR spectra. The innovation of the present work is related to the application of DCID for the first time to activate the C-O bond of alcohols and use in the relevant reactions. چکیده <br />در این مقاله یک روش اصلاح شده و مقیاس پذیر برای تهیه داروی مونته لوکاست (Singulair، داروی آسم) بر اساس روشی جدید و مفید برای انجام واکنش های جانشینی ارائه شده است. فرآیند تهیه مونته لوکاست با این روش، روشی کاربردی و اقتصادی می باشد که ناخالصی ها را به حداقل می رساند ، و تولید مؤثر داروی مونته لوکاست و افزایش مقیاس آن را امکان پذیر می کند. در این پژوهش سنتز داروی مونته لوکاست با استفاده از واکنشگر جدیدی به نام دی کلروایمیدازولیدین دی اون (DCID) جهت فعال کردن پیوند C-O الکل‌ها مورد بررسی قرارگرفته شده است. DCID به تنهایی واکنش‌ها را پیش برده و هیچ کاتالیزور فلزی اضافی مورد نیاز نیست. ساختار ترکیبات سنتز شده با استفاده از مقایسه دمای ذوب و طیف NMR شناسایی شدند. نوآوری کار حاضر مربوط به بکارگیریDCID برای اولین بار جهت فعال کردن پیوند C-O الکل‌ها و استفاده در واکنش‌های مربوطه می باشد. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_10003_ca1271823c9e80efffca89db29e2bc86.pdf

دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 Performance of Electric Fields for Enhanced Oil Recovery بررسی عملکرد میدان‌های الکتریکی برای بهبود بازیابی نفت خام 75 90 9843 10.22075/chem.2025.37183.2359 FA نگین قادری حیاتی گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی و علوم نفت، دانشگاه بوعلی سینا، همدان جواد صاین گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی و علوم نفت، دانشگاه بوعلی سینا، همدان فرناز جعفری گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی و علوم نفت، دانشگاه بوعلی سینا، همدان Journal Article 2025 04 09 With the increase of crude oil consumption and the decrease in extractable resources, the development of new methods to enhanced oil recovery has become of particular concern. One advanced and exploited method in recent years is employing external fields, especially electric fields, to reduce the attraction forces between crude oil and water, which improves the production of oil trapped in reservoirs. In this study, the effects of different electric fields with voltage range of (3-9) V and frequency within (100-900) Hz on the interfacial tension of the crude oil–water system were investigated. The results showed that this property has a significant dependency on the electric field parameters, and that the highest voltage and the frequency adjusted at the optimum value, decreased it from the initial value of 32.0 to 8.8 mN/m, equivalent to a 72.5% reduction and also enhanced oil recovery. This phenomenon is mainly due to the increased adsorption of natural crude oil surfactants at the interface and the creation of electrohydrodynamic flows. In addition, investigations on the performance of electric fields demonstrated that electric field with optimum frequency exhibits higher efficiency attributed to the continuous displacement of the poles. با افزایش مصرف نفت خام و کاهش منابع قابل استخراج، توسعه روش‌های نوین برای بهبود بازیابی نفت خام اهمیت ویژه‌ای یافته است. یکی از راهکارهای پیشرفته و مورد استفاده در سال‌های اخیر، به ‌کارگیری میدان‌های خارجی، به‌ویژه میدان الکتریکی برای کاهش نیروهای جاذبه بین نفت خام و آب است که منجر به افزایش تحرک نفت محبوس در مخازن می‌شود. در این پژوهش، تاثیر میدان‌های الکتریکی با ولتاژ در محدوده (V 9-3) و فرکانس در بازه (Hz 900-100) بر کشش بین ‌سطحی سیستم نفت خام-آب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که این ویژگی وابستگی قابل توجهی به پارامترهای میدان الکتریکی دارد، که بیشترین ولتاژ و فرکانس تنظیم‌شده در مقدار بهینه، کشش بین ‌سطحی را از مقدار اولیه 0/32 به mN/m 8/8 کاهش داد که معادل 5/72% کاهش و نیز بهبود بازیابی نفت خام است. این پدیده عمدتا ناشی از افزایش جذب سطحی سورفکتانت‌های طبیعی نفت در فصل مشترک و ایجاد جریان‌های الکتروهیدرودینامیک می‌باشد. علاوه بر این، بررسی عملکرد میدان‌های الکتریکی نشان داد که میدان الکتریکی در فرکانس بهینه به دلیل جابه‌جایی مداوم قطب‌ها کارایی بیشتری دارد. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_9843_382b6fe8244b66df7db22ad0a0777a08.pdf

دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 Synthesis and investigation of properties and applications of 2D copper oxide (CuO) nanosheets سنتز و بررسی خواص و کاربردهای نانوصفحه‌های اکسیدمس (CuO) دوبعدی 91 108 9844 10.22075/chem.2025.36772.2339 FA محمدرضا جباری آزمایشگاه تحقیقاتی شیمی کاربردی، گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران محمد حسین رسولی فرد آزمایشگاه تحقیقاتی شیمی کاربردی، گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران سیده فاطمه حسینی آزمایشگاه تحقیقاتی شیمی کاربردی، گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران Journal Article 2025 02 02 In the present study, copper oxide (CuO) nanosheets were synthesized by a bottom-up (hydrothermal) method. The structural properties, morphology and particle size of the synthesized nanosheets were investigated using X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and transmission electron microscopy (TEM) analyses. In addition, the photocatalytic properties of the hydrothermally synthesized nanosheets in the removal of the organic dye reactive black 5 were studied and on the other hand, the photocatalytic activity of these nanosheets was compared with spherical copper oxide nanoparticles. The charge transfer during the photocatalytic process and electrochemical properties of the nanosheets and the nanoparticles were investigated by photocurrent, photoluminescence and impedance analyses, respectively. The results showed that copper oxide nanosheets had a higher removal rate (79.42) than copper oxide nanoparticle (32.23). On the other hand, increasing the photocurrent density and decreasing the electrochemical impedance value support the reduction of the recombination rate of the electron-hole pair generated by the light in the nanosheets compared to the copper oxide nanoparticles. Also, the increase in the surface area of the nanosheets compared to the copper oxide nanoparticles led to the creation of active sites for the generation of hydroxyl radicals by the holes created in the valence band to increase the photocatalytic efficiency. Finally, the copper oxide nanosheets can be introduced as highly active photocatalysts for the removal of dye and pharmaceutical pollutants. در پژوهش حاضر، نانوصفحات اکسیدمس (CuO) به روش پایین به بالا (هیدروترمال) سنتزشد. خواص ساختاری، مورفولوژی و اندازه ذرات نانوصفحات سنتز شده با استفاده از آنالیزهای الگوی پراش ایکس (XRD)، تصاویر میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی (FE-SEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) مورد بررسی قرارگرفت. علاوه براین، خواص فتوکاتالیستی نانوصفحات سنتز شده به روش هیدروترمال در حذف ماده رنگزای آلی راکتیوسیاه 5 مطالعه و از سوی دیگر، فعالیت فتوکاتالیستی این نانوصفحات با نانوذرات کروی اکسیدمس مقایسه شد. انتقال بار در طی فرآیند فتوکاتالیستی و خواص الکتروشیمیایی نانوصفحات در مقایسه با نانوذرات به ترتیب توسط آنالیز‌های جریان نوری (فتوکارنت) ، فتولومینسانس و امپدانس مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که نانوصفحات اکسیدمس دارای میزان حذف بالاتری (42/79) نسبت به نانوذات اکسیدمس (23/32) می‌باشند. از طرف دیگر، افزایش چگالی جریان نوری و کاهش مقدار مقاومت امپدانس الکتروشیمیایی، کاهش میزان سرعت ترکیب مجدد جفت الکترون-حفره تولید شده توسط نور را در نانوصفحات نسبت به نانوذرات اکسیدمس پشتیبانی می‌کند. همچنین، افزایش مساحت سطح نانوصفحات در مقایسه با نانوذرات اکسیدمس منجر به ایجاد سایت‌های فعال برای تولید رادیکال‌های هیدروکسیل توسط حفره‌های ایجاد شده در نوار ظرفیت شد تا کارایی فتوکاتالیستی را افزایش دهد. در نهایت نانوصفحات اکسیدمس می‌توانند به عنوان فتوکاتالیست‌هایی با فعالیت بالا برای حذف آلاینده‌های رنگزا و دارویی معرفی شوند. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_9844_73d10f51fe7b06b8003eae2813b8b5a7.pdf

دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 Synthesis, Characterization and Electrophoretic Deposition of Fe-doped TiO2 Nanoparticles and Investigation of Its Application in the Methylene Blue Degradation سنتز، شناسایی و لایه نشانی الکتروفورتیکی نانوذرات تیتانیوم دی ‌اکسید دوپه شده با آهن و بررسی کاربرد آن‌ در تخریب متیلن بلو 109 116 9845 10.22075/chem.2025.37674.2366 FA احسان نریمانی آزمایشگاه پژوهشی پالایش محیط زیست، گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران آزمایشگاه تحقیقاتی نانومواد، گروه شیمی فیزیک، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران محمود زارعی آزمایشگاه پژوهشی پالایش محیط زیست، گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران مسیح دربندی آزمایشگاه تحقیقاتی نانومواد، گروه شیمی فیزیک، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2025 05 07 The development of efficient photocatalysts for environmental remediation, particularly for the degradation of organic pollutants, has gained significant attention in recent years. This study focuses on the synthesis, characterization, and electrophoretic deposition (EPD) of Fe-doped TiO2 nanoparticles, as well as their application in the sonophotocatalytic degradation of methylene blue (MB), a common organic dye pollutant. The incorporation of iron (Fe) into the TiO2 lattice was aimed at enhancing its photocatalytic activity under visible light by reducing the bandgap and minimizing electron-hole recombination. The synthesized nanoparticles were characterized using X-ray diffraction, scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray analysis. The electrophoretic deposition technique was employed to create thin films of Fe-doped TiO2 on conductive substrates for practical applications. The sonophotocatalytic performance of the Fe-doped TiO2 nanoparticles was evaluated by monitoring the degradation of MB under visible light irradiation. The results demonstrated that Fe-doped TiO2 exhibited superior efficiency (92% degradation in 30 minutes), highlighting its potential for wastewater treatment and environmental cleanup. To complete the research, the reusability of the catalyst was also investigated. توسعه فوتوکاتالیست های کارآمد مورد استفاده در تصفیه آب و پساب، به ویژه جهت تخریب آلاینده های آلی، در سال های اخیر توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. این مطالعه بر روی سنتز، شناسایی و لایه نشانی الکتروفورتیکی نانوذرات تیتانیوم دی اکسید دوپه شده با آهن و همچنین کاربرد آن در تخریب متیلن بلو، یک آلاینده آلی رایج تمرکز دارد. هدف از دوپه کردن آهن در شبکه تیتانیوم دی اکسید، افزایش فعالیت فوتوکاتالیستی آن تحت نور مرئی با کاهش گاف انرژی و به حداقل رساندن بازترکیبی الکترون-حفره می باشد. نانوذرات سنتز شده با استفاده از طیف سنجی پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX) مشخص شدند. عملکرد سونوفوتوکاتالیستی نانوذرات TiO2 دوپه شده با آهن در تخریب متیلن بلو تحت تابش نور مرئی ارزیابی شد. طی 30 دقیقه، درصد تخریب سونوفوتوکاتالیستی متیلن بلو توسط نانوفیلم % 92 ثبت گردید، که پتانسیل آن را برای تصفیه آب و پساب برجسته می‌کند. جهت تکمیل پژوهش مورد نظر، قابلیت استفاده مجدد کاتالیست مورد بررسی قرار گرفت. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_9845_97936d3688e7c56cdd8806b50d9e9a05.pdf

دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 Thermodynamic Study of Adsorption Process of Direct Red 16 Pollutant by LECA/Zirconia Adsorbent مطالعه ترمودینامیک فرآیند جذب سطحی آلاینده قرمز مستقیم 16 توسط جاذب لیکا /زیرکونیا 117 138 9748 10.22075/chem.2025.36499.2351 FA علی رضا سلیمانی گروه شیمی کاربردی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه ملایر، ملایر ، ایران اعظم رمضانی دلشاد گروه شیمی کاربردی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران منیره حائری فر گروه شیمی فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2025 03 01 This study investigates the effect of temperature and consequently the thermodynamic study of the adsorption process of Direct Red 16 dye as a target pollutant in an aqueous environment using fixed LECA/Zirconia adsorbent substrates. For this purpose, a mineral compound called LECA (as a stable substrate) and zirconia nanoparticles (as adsorbent) were prepared separately in the laboratory. Zirconia nanoparticles were coated onto LECA substrate surfaces to form fixed LECA/Zirconia adsorbent substrates. The successful fabrication of the substrates was confirmed by examining transmission and scanning electron microscopy images. To perform the adsorption process, the substrates were fixed on the inner walls of a double-walled hexagonal container. The effect of ambient temperature on the adsorption process was investigated by conducting several experiments at pH 2.7 in the temperature range of 5°C–40°C on solutions with an initial concentration of 30 mg/L of the target pollutant. The results show that temperature has a dual effect on pollutant removal efficiency in the initial and final stages of the adsorption process. In the second minute, increasing the temperature from 5°C to 40°C increased the removal efficiency from 44.1% to 55.7%. In the 30th minute, increasing the temperature from 5°C to 40°C decreased the removal efficiency from 93.2% to 89.3%. Thermodynamic studies showed that the negative values obtained for enthalpy (ΔH° = -18.51 (kJ/mol)), entropy (ΔS° = -0.049 (kJ/mol.K)), and Gibbs free energy (ΔG° < 0 (kJ/mol)) changes indicate exothermic physical adsorption, disorder reduction, and spontaneity of the adsorption process, respectively. The activation energy of the process was obtained by examining the effect of temperature on the second-order rate constants of the process based on the Arrhenius linear relationship, which is equal to 16.09 (kJ/mol). این پژوهش به بررسی اثر دما و به تبع آن مطالعه ترمودینامیک فرآیند جذب سطحی ماده رنگ‌زای قرمز مستقیم 16 به عنوان آلاینده هدف در محیط آبی توسط بستر های ثابت جاذب لیکا/زیرکونیا می‌پردازد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی ساخت موفقیت آمیز بسترها را تأیید نمودند. جهت اجرای فرآیند جذب سطحی، این بسترها در دیواره داخلی یک ظرف شش ضلعی دوجداره به طور ثابت جانمایی گردیدند. بررسی اثر دمای محیط بر فرآیند جذب سطحی، از طریق اجرای چندین آزمایش در شرایط pH برابر با2.7، در محدوده دمایی 5 تاC ° 40 بر روی محلول‌هایی با غلظت اولیه 30 میلی‌گرم بر لیتر از آلاینده هدف انجام شد. نتایج نشان دادند که دما اثر دوگانه‌ای در زمان‌های ابتدایی و انتهایی فرآیند جذب بر روی بازده حذف آلاینده دارد. در دقیقه دوم از آغاز فرآیند، افزایش دما از 5 بهC ° 40 منجر به افزایش بازده حذف از%44.1 به %55.7 می‌گردد. در دقیقه 30، افزایش دما از 5 بهC ° 40 منجر به کاهش بازده حذف از %93.2 به %89.3 می‌شود. بررسی‌های ترمودینامیکی نشان دادند که مقادیر منفی به‌دست آمده برای تغییرات آنتالپی 18.51 (kJ/mol)) ΔH°= - (، آنتروپی = -0.049 (kJ/mol.K)) ΔS° ( و انرژی آزاد گیبس (ΔG°< 0 (kJ/mol)) به ترتیب بیانگر جذب فیزیکی گرمازا، کاهش بی نظمی و خود‌به‌خودی بودن فرآیند جذب سطحی می‌باشد. همچنین مقدار انرژی فعال‌سازی فرآیند با بررسی اثر دما بر روی مقادیر ثابت سرعت مرتبه دوم فرآیند بر اساس رابطه خطی آرنیوس برابر با (kJ/mol) 16.09 به‌دست آمد. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_9748_7e03c62d34540de2ce86a14ecd7f2c15.pdf

دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 Synthesis and investigation of CdS/ZSM-5 photocatalytic activity for removal of xylene vapors from air سنتز و بررسی فعالیت فوتوکاتالیستی CdS/ZSM-5 برای حذف بخارات زایلن از هوا 139 150 9846 10.22075/chem.2025.36641.2337 FA پروانه نخستین پناهی گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان،زنجان، ایران فاطمه نوروزی گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران 0009-0007-6649-2473 Journal Article 2025 01 21 In this research work, CdS and CdS/ZSM-5 were synthesized by hydrothermal method and their photocatalytic activity was investigated for removing xylene vapors from air in two states: powdered and immobilized on a glass substrate. The CdS in the immobilized state removed a higher percentage of xylene than in the powdered state. Also, by loading CdS onto ZSM-5 zeolite, the photocatalytic activity increased and the CdS/ZSM-5 photocatalyst can decompose 75% of the xylene pollutant. Analysis of X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and UV-visible diffuse reflectance spectroscopy were used to investigate the physical and chemical properties of CdS and CdS/ZSM-5. According to the results of X-ray diffraction analysis, the structure of synthesized cadmium sulfide was hexagonal, and according to the scanning electron microscope images, cadmium sulfide was synthesized in a spherical shape. The UV-visible diffused reflectance spectroscopy also showed that band gap of CdS and CdS/ZSM-5 is 1.85 and 2.24 ev, respectively. در این کار پژوهشی CdS وCdS/ZSM-5 با روش هیدروترمال سنتز شده و فعالیت فوتوکاتالیستی آن‌ها برای حذف بخارات زایلن از هوا در دو حالت پودری و تثبیت شده بر روی بستر شیشه ای بررسی شد. کادمیم‌سولفید در حالت تثبیت شده نسبت به حالت پودری درصد بیشتری از بخارات زایلن را از هوا حذف کرد .همچنین با بارگذاری کادمیم سولفید بر روی زئولیت ZSM-5 فعالیت فوتوکاتالیستی افزایش یافته و فوتوکاتالیست CdS/ZSM-5 توانست 75 درصد از آلاینده‌ی زایلن را حذف کند. برای بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی CdS وCdS/ZSM-5 از آنالیزهای پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف سنجی مرئی_فرابنفش بازتاب انتشاری استفاده گردید. با توجه به نتایج آنالیز پراش اشعه ایکس، ساختار کادمیم‌سولفید سنتز شده به صورت هگزاگونال بوده و مطابق با تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، کادمیم سولفید بصورت کروی شکل سنتز شده است. طیف‌ سنجی مرئی_فرابنفش بازتاب انتشاری نیز شکاف انرژی CdS وCdS/ZSM-5 را به ترتیب 85/1 و 24/2 الکترون ولت نشان داد. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_9846_20a7bb40a88bcdf27026704464715404.pdf

دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 The inhibitory effect of different surfactants on the corrosion of A335 alloy steel in sodium hydroxide solution اثر بازدارندگی سورفکتانت های مختلف روی خوردگی فولاد آلیاژی A335 درمحلول سدیم هیدروکسید 151 162 9944 10.22075/chem.2025.38209.2375 FA عباس اجلالی دانشکده شیمی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران علی عرب دانشکده شیمی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران Journal Article 2025 07 04 In this study, the corrosion inhibition performance of five different surfactants, including three cationic surfactants: dodecyl trimethyl ammonium bromide (DOTAB), cetyl trimethyl ammonium bromide (CTAB), cetyl trimethyl ammonium chloride (CTAC) a nonionic surfactant: Triton X-100, and an anionic surfactants: sodium dodecyl sulfate (SDS), was investigated on A335 alloy steel in a 4M sodium hydroxide solution. To evaluate the corrosion behavior, electrochemical methods including Tafel polarization and electrochemical impedance spectroscopy were employed. The results showed that all surfactants reduced the corrosion rate of the steel sample, but the highest inhibition was related to DOTAB with an efficiency of 84.1% and SDS with an efficiency of 85.3%. FE-SEM images also confirmed the reduction of surface damage in the presence of these inhibitors. The results of this study indicate that the use of surfactants can be an effective and economical method to increase the corrosion resistance of A335 steel in alkaline environments<em>.</em> <em>در این پژوهش، عملکرد بازدارندگی خوردگی پنج نوع سورفکتانت مختلف شامل سه سورفکتانت کاتیونی دو دسیل تری متیل آمونیوم بروماید </em><em>(DOTAB)</em><em> ، ستیل تری متیل آمونیوم بروماید </em><em>(CTAB)</em><em>، ستیل تری متیل آمونیوم کلراید </em><em>(CTAC)</em><em>، یک سورفکتانت غیر یونی: تریتون ایکس 100 </em><em>(Triton X-100)</em><em>  و یک سورفکتانت آنیونی: سدیم دو دسیل سولفات </em><em>(SDS)</em><em> </em><em>روی فولاد آلیاژی</em><em> A335 </em><em>در محیط سدیم هیدروکسید </em><em>۴</em><em> مولار بررسی شد. برای ارزیابی رفتار خوردگی، از روش‌های الکتروشیمیایی پلاریزاسیون تافل و طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی</em><em> </em><em>استفاده گردید. نتایج حاصل نشان داد که تمامی سورفکتانت‌ها موجب کاهش سرعت خوردگی نمونه فولاد شده‌اند، ولی بیشترین راندمان بازدارندگی مربوط به</em><em> DOTAB </em><em> </em><em>با راندما</em><em>ن 1/84 درصد </em><em>و </em><em> </em><em>SDS</em><em> با راندمان 3/85 می باشد. تصاویر</em><em> </em><em>میکروسکوپ الکترونی روبشی</em><em> </em><em> </em><em>نیز </em><em>کاهش آسیب سطحی در حضور این بازدارنده‌ها را تأیید نمودند. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که استفاده از سورفکتانت‌ها می‌تواند روشی مؤثر و اقتصادی برای افزایش مقاومت خوردگی فولاد</em><em> A335 </em><em> در محیط‌های قلیایی باشد.</em> https://chemistry.semnan.ac.ir/article_9944_8486cca9eb5fbfb6e9d52654f01f9675.pdf

دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 20 75 2025 08 23 Synthesis and Application of Rubidium and Cerium-Enhanced Nickel Catalysts Based on Activated Carbon in Catalytic Pyrolysis of Vacuum Tower Bottom Residue for Production of Hydrogen-Rich Gas ساخت و بکارگیری کاتالیزورهای نیکل ارتقا داده شده با روبیدیوم و سریم بر پایه کربن فعال در پیرولیز کاتالیزوری ته‌ماند برج خلاء جهت تولید گاز غنی از هیدروژن 163 180 9947 10.22075/chem.2025.37366.2364 FA آرمان آقازاده چورسی دانشکده شیمی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران روح الله منزل آبادی دانشکده شیمی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران احمد توسلی دانشکده شیمی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران Journal Article 2025 04 23 In this research, nickel catalysts with cerium and rubidium promoters supported on activated carbon derived from almond shell pyrolysis were synthesized to produce hydrogen from vacuum distillation tower bottom residue of Tehran refinery. The catalysts were comprehensively characterized using multiple analytical techniques including ICP, BET, XRD, SEM, and EDX to determine their physical and chemical properties. These catalysts were subsequently tested in a pyrolysis reactor under variable temperature conditions in the presence of steam to optimize hydrogen production. The analysis revealed the formation of nickel nanoparticles with dimensions ranging from 40-60 nanometers distributed across the activated carbon support material. Experimental results demonstrated that maximum hydrogen production of 50.9% was achieved at an optimal temperature of 725°C. The implementation of nickel catalyst on activated carbon support significantly enhanced hydrogen yield to 54.5%. Furthermore, cerium oxide, through its distinctive oxidation-reduction cycle, actively participated in the activation of water molecules, resulting in an additional increase in hydrogen production to 57.3%. The catalytic pyrolysis of vacuum tower bottom residue using these enhanced nickel-based catalysts represents an effective and sustainable approach for hydrogen generation from heavy petroleum waste products, offering a valuable technological solution for converting refinery residues into clean energy resources. در این تحقیق با هدف تولید هیدروژن از ته مانده برج تقطیر خلاء پالایشگاه تهران، کاتالیزور های نیکل با ارتقا دهنده های سریم و روبیدیم بر پایه کربن فعال حاصل از پیرولیز پوسته بادام ساخته شدند. کاتالیزور ها با روش های ICP, BET, XRD, SEM, EDX ویژگی سنجی شده و در راکتور پیرولیز در دما های مختلف و در حضور بخار آب برای تولید حداکثر مقدار هیدروژن بکار گرفته شدند. نانو ذرات نیکل در محدوده 40-60 نانومتر بر روی پایه تشکیل شدند. حداکثر تولید هیدروژن به میزان 50.9% در دمای 725 درجه سانتی گراد حاصل گردید. استفاده از کاتالیزور نیکل بر پایه کربن فعال میزان تولید هیدروژن را تا 54.5% افزایش داد. اکسید سریم با چرخه اکسیداسیون-احیای خود، در فعال‌سازی مولکول‌های H2O شرکت نموده و سبب افزایش تولید هیدروژن تا مقدار57.3٪ گردید. پیرولیز ته مانده با استفاده از کاتالیزور های ارتقا یافته نیکل راه حلی مناسب برای تولید هیدروژن از پسماندهای سنگین نفتی است. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_9947_fd71c4f2638abb1dc4a09281500e0079.pdf