Νανοπαγίδες MgAl-NO3 LDHs και MgAl-CO3 CLDHs με αντιδιαβρωτική λειτουργία: Ανάπτυξη, Χαρακτηρισμός και Αξιολόγηση Λειτουργικότητάς τους

Χαλεπλή, Βασιλική

dc.contributor.author	Χαλεπλή, Βασιλική	el
dc.date.accessioned	2015-03-04T11:42:54Z
dc.date.available	2016-03-04T03:00:17Z
dc.date.issued	2015-03-04
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/40385
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.3649
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις”
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Νανοπαγίδες	el
dc.subject	Διάβρωση	el
dc.subject	Προσρόφηση	el
dc.subject	Διπλά υδροξείδια φυλλόμορφης δομής	el
dc.subject	Χλωριόντα	el
dc.subject	Nanotrap	ene
dc.subject	Corrnanotraps	en
dc.subject	Corrosion	en
dc.subject	Layered double hydroxides	en
dc.subject	Chloride ions	en
dc.title	Νανοπαγίδες MgAl-NO3 LDHs και MgAl-CO3 CLDHs με αντιδιαβρωτική λειτουργία: Ανάπτυξη, Χαρακτηρισμός και Αξιολόγηση Λειτουργικότητάς τους	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Επιστήμη υλικών	el
heal.language	el
heal.access	free	el
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2014-10-16
heal.abstract	Η παρούσα εργασία έχει ως σκοπό την ανάπτυξη Νανοπαγίδων με αντιδιαβρωτική λειτουργία, το χαρακτηρισμό τους και την αξιολόγηση της λειτουργικότητάς τους σε διάφορες συνθήκες. Η εργασία αποτελείται από ένα θεωρητικό και ένα πειραματικό μέρος. Στο θεωρητικό μέρος, αρχικά παρουσιάζεται ο ρόλος των νανοπαγίδων και η συνεισφορά τους σε «έξυπνες» πολυστρωματικές επιστρώσεις με σκοπό την αντιδιαβρωτική προστασία των μετάλλων. Στη συνέχεια, αναλύονται οι βασικές αρχές που διέπουν τις διεργασίες της προσρόφησης, αφού μέσω αυτής της διεργασίας επιτυγχάνεται η παγίδευση των διαβρωτικών παραγόντων. Έπειτα, γίνεται λόγος για τα Διπλά Υδροξείδια Φυλλόμορφης Δομής, ως κύριο αντικείμενο της παρούσας μεταπτυχιακή εργασίας, με έμφαση στη δομή, τις ιδιότητες τους, τις μεθόδους σύνθεσής τους και τους παράγοντες που επηρεάζουν την ικανότητα προσρόφησής τους. Ακολούθως, γίνεται μια σύντομη βιβλιογραφική ανασκόπηση σχετικά με τις μεθόδους σύνθεσης των Διπλών Υδροξειδίων Φυλλόμορφης Δομής με εφαρμογές στην απομάκρυνση διάφορων ανιόντων. Στο τέλος το θεωρητικού μέρους, γίνεται παρουσίαση των τεχνικών που χρησιμοποιήθηκαν για το χαρακτηρισμό των νανοπαγίδων που παρασκευάστηκαν. Το πειραματικό κομμάτι χωρίζεται σε τρία επιμέρους μέρη. Στο πρώτο κεφάλαιο περιγράφονται οι δύο συνθετικές μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν για την παρασκευή δύο διαφορετικών ειδών Διπλών Υδροξειδίων Φυλλόμορφης Δομής: των MgAl-NO3 με πυρήνα το πολυστυρένιο και των θερμικώς επεξεργασμένων ΜgAl-CO3 που λειτουργούν ως παγίδες ιόντων χλωρίου. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρατίθεται ο χαρακτηρισμός των δύο ειδών νανοπαγίδων ως προς τη μορφολογία, τη δομή και τη σύστασή τους με διάφορες τεχνικές. Στο τρίτο κεφάλαιο, παρουσιάζεται η μελέτη για την αξιολόγηση της λειτουργικότητας των νανοπαγίδων σε ένα εύρος θερμοκρασιών, pH, χρόνου επαφής προσροφητή - διαλύματος, αρχικής συγκέντρωσης ιόντων χλωρίου, συγκέντρωσης των νανοπαγίδων. Επιπρόσθετα, έγινε μελέτη της θερμοδυναμικής της προσρόφησης, μέσω των υπολογισμών των θερμοδυναμικών παραμέτρων μεταβολής ελεύθερης ενέργειας Gibbs, ενθαλπίας και εντροπίας. Με σκοπό τον προσδιορισμό του σωστού μηχανισμού προσρόφησης, εξετάστηκαν διάφορα μοντέλα ως προς τη συσχέτισή τους με τα πειραματικά αποτελέσματα. Τέλος, στο τελευταίο κεφάλαιο εξάγονται τα τελικά συμπεράσματα με βάση τα αποτελέσματα που προέκυψαν από την αποτίμηση της συμπεριφοράς των νανοπαγίδων.	el
heal.abstract	This work is focused on the synthesis and characterization of nanotraps with anticorrosion properties and the evaluation of their possible efficiency under a variety of experimental conditions. The work consists of two parts, a theoretical and an experimental one. Firstly, in the theoretical part, the role of nanotraps is presented, as well as their contribution in “smart” container-based multilayer coatings for corrosion protection of metal alloys. In addition, basic principles of adsorption are analyzed, since this process is responsible for the entrapment of corrosion species. Furthermore, Layered Double Hydroxides (LDHs) are discussed as the main subject of the present master thesis, with extra attention paid in their structure, properties, methods of synthesis and the factors that affect their adsorption capability. Subsequently, there is a short literature review on the methods used for the synthesis of LDHs for applications that are related with the removal of a variety of anions. In the end of the theoretical part, the basic principles of the techniques used for the characterization of nanotraps are presented. The experimental part consists of three individual sections. The first chapter describes the two synthetic procedures followed for the production of two different kinds of LDHs: MgAl-NO3 with a polystyrene core via sol-gel method and calcined MgAlCO3 via coprecipitation method. The second chapter refers to the characterization of the nanotraps in terms of their morphology, structure and composition with a variety of techniques. In the third chapter, the study on the evaluation of their functionality is presented, in a range of temperatures, pH values, contact time, initial chloride concentration and dosage of nanotraps. Moreover, the calculation of the thermodynamic parameters led to the identification of the adsorption process’s characteristics. Also, several models were checked for their consistency and suitability in order to define the correct adsorption mechanism. Consequently, in the last chapter, the final conclusions are extracted based on the experimental results during the evaluation of the synthesized materials’ efficiency as chloride nanotraps.	en
heal.advisorName	Χαριτίδης, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Ράπτης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Ζουμπουλάκης, Λουκάς	el
heal.committeeMemberName	Χαριτίδης, Κωνσταντίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	131σ.	el
heal.fullTextAvailability	true