research centers


Search results: Found 7

Listing 1 - 7 of 7
Sort by

Article
Design and manufacturing of supercritical drying autoclave for aerogel production
تصميم وتصنيع اوتوكليف التجفيف فوق الحرج لإنتاج ايروجيل (الهلام الهوائي)

Authors: Wesam A. A. Twej وسام عبد علي تويج --- Ashraf M. Alattar اشرف محمد ابراهيم
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2016 Volume: 14 Issue: 31 Pages: 148-160
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This article will address autoclave design considerations and manufacturing working with high pressure low temperature supercritical drying technique to produce silica aerogel. The design elects carbon dioxide as a supercritical fluid (31.7 oC and 72.3 bar). Both temperature and pressure have independently controlling facility through present design. The autoclave was light weight (4.5 kg) and factory-made from stainless steel. It contains a high pressure window for monitoring both transfer carbon dioxide gas to liquid carbon dioxide and watching supercritical drying via aerogel preparation process. In this work aerogel samples were prepared and the true apparent densities, total pore volume and pore size distribution, BET surface area, spectroscopic refractive index, structure and thermal properties have been systematically investigated characteristic.

هذا العمل يقدم تصميم صناعة اوتوكليف ذوضغط عالي وحرارة منخفضة بتقنية التجفيف فوق الحرج لإنتاج السيليكا ايروجل. تبنى هذا التصميم ثاني اوكسيد الكربون السائل والذي درجة حرارته الحرجة (31.7 م و ضغط 72.3 جو). يكون التحكم, من خلال التصميم الحالي, بدرجة الحرارة والضغط بصورة مستقلة. الاوتوكليف ذو وزن خفيف (4.5 كغم) ومصنعة من مادة الستنليس ستيل. يحتوي الاوتوكليف على نافذة ضغط عالي من اجل مراقبة كل من تحول غاز ثنائي اوكسيد الكربون إلى سائل ثنائي اوكسيد الكربون ومشاهدة التجفيف فوق الحرج أثناء عملية تحضير الايروجل. في هذا العمل تم تحضيرنماذج من مادة الايروجل وأجريت قياسات لكل من الكثافة الحقيقية, حجم المسام الكلي وتوزيع حجم المسام, مساحه السطح, الخصائص الطيفية ,معامل الانكسار, خصائص التركيبية والحرارية.

Keywords

Autoclave --- aerogel --- supercritical.


Article
Influence of reactant catalyst type and Drying Control Chemical Additives (DCCA) on optical and structural properties of silica aerogel prepared via ambient pressure drying
تأثير نوع العامل المساعد والإضافات الكيميائية المسيطرة على التجفيف على المواصفات البصرية والتركيبية لمادة الايروجل المحضر تحت الضغط المحيط

Authors: Wesam A. A. Twej وسام عبد علي تويج --- Israa F. Al-Sharuee إسراء فاخرخلف
Journal: Iraqi Journal of Science المجلة العراقية للعلوم ISSN: 00672904/23121637 Year: 2017 Volume: 58 Issue: 1A Pages: 63-70
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

We have studied the synthesis environment of ambient pressure silica aerogels influence on their resulting morphological and optical properties. Transparent nanoporous silica aerogel was synthesized at ambient pressure using tetraethylorthosilicate precursor via a sol-gel process. Effect of drying control chemical additives and catalyst on physical properties was investigated. Trimethylchlorolsilane was employed as a hydrophobic reagent in the surface modification process. All aerogel samples were prepared utilizing a subcritical procedure under reactant pH fixed at 8.3, using just ammonium hydroxide or together with ammonium fluoride as catalyst. The effects catalyst types as well as drying control chemical additives on the physical properties of the nanoporous silica aerogels (particle size, surface area, percentage of shrinkage, contact angle, and density) were investigated.

تم دراسة تأثير وسط التحضير لمادة الايروجل المحضرة تحت الضغط الجوي .على الخواص التشكيلية والبصرية ،تم تحضير السيليكا ايروجل ذات المسامات النانويه تحت الضغط الجوي باستخدام البادره تترااثيل اورثوسيليكات وبطريقة السول جل . تم التحقق من تأثير الإضافات الكيمائية والعوامل المساعدة على الخواص الفيزيائية ،وقد استخدُم تيرااثيل كلوروسيلان كجذر طارد للماء في عملية تحسين السطح . جميع عينات الايروجل حُضرت باستخدام إجراءات تحت الحرجة وبثبوت مقياس الحامضيه (PH) على 8.3 وباستخدام هيدروكسيد الامونيوم فقط تارة ومع فلوريد الامونيوم تارة أخرى كعوامل مساعده. ان تاثيرات نوع العوامل المساعدة والإضافات الكيميائية على الخواص الفيزيائية للايروجل ذات المسامات النانوية (حجم الجسيمات, المساحة السطحية, النسبه المئويه للانكماش , زاوية الالتصاق, والكثافة) تم التحقق منها.


Article
Influence of chemical and thermal treatment on the purity of silica extracted from rice husk
تأثير المعالجة الكيميائية والحرارية على نقاء السيليكا المستخرجة من قشور الرز

Authors: Bahaa F. Shihab بهاء فخري شهاب --- Wesam A. A. Twej وسام عبد علي تويج
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2018 Volume: 16 Issue: 39 Pages: 117-123
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, chemical and thermal treatment were used to enhance silica extract on the purity of rice husk and to reduce the impurities associated with the extraction of silica. The thermal degradation of rice husk was studied. The characteristics and thermal degradation behavior of rice husk which investigated using thermogravimetric analyzer (TGA). Hydrochloric acid was used to soak the rice husk and the study of leaching influence is followed by XRF tests for samples before and after the combustion process. Acid treatment and combustion method seem to have a clear effect on silica purity. The pyrolysis processes were carried out at Laboratory temperature up to 650 oC in the presence of nitrogen gas flowing at 150 ml/min. The effect of high combustion levels on the structure was also investigated through XRD testing.

في هذا العمل، تمت محاولة استخدام المعالجة الكيميائية والحرارية لتعزيز استخلص السليكا على النقاء من قشر الأرز ولتقليل الشوائب المرتبطة باستخراج السليكا. تم استخدام حمض الهيدروكلوريك لنقع قشر الأرز ودراسة تأثير النقع متبوعة باختبارات XRF للعينات قبل وبعد عملية الاحتراق. يبدو أن طريقة المعالجة الحوامض والاحتراق لها تأثير واضح على نقاء السليكا. تمت دراسة التحلل الحراري لقشر الأرز لدراسة خصائص وسلوك التدهور الحراري لقشر الأرز التي تم تحليلها باستخدام محلل الثقل الحراري.(TGA) كما أجريت عمليات الانحلال الحراري عند درجة حرارة الغرفة حتى 650 درجة مئوية في وجود غاز النيتروجين المتدفق عند 150 مل /دقيقة. كما تم فحص تأثير مستويات الاحتراق العالية على البنية الهيكلية للسليكا من خلال اختبار.XRD

Keywords

Rice husk --- silica --- treatment.


Article
The influence of various pH values on the aerogel physical properties by sol-gel technique
تأثير قيم pH المختلفة على الخصائص الفيزيائية للأيروجل بواسطة تقنية سول-جل

Authors: Baha Fakhry shehab بهاء فخري شهاب --- Wesam A. A. Twej وسام عبد علي تويج
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2019 Volume: 17 Issue: 41 Pages: 75-81
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Hydrophobic silica aerogels were successfully preparation by an ambient pressure drying method from sodium silicate (Na2SiO3) with different pH values (5, 6, 7, 8, 9 and 10). In this study, acidic HCl (1M), a basic NH4OH (1M) were selected as a catalyst to perform the surface modification in a TMCS (trimethylchlorosilane) solution. The surface chemical modification of the aerogels was assured by the Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopic studies. Other physical properties, such as pore volume and pore size and specific surface area were determined by Brunauer-Emmett- Teller (BET) method. The effect of pH values on the bulk density of aerogel. The sol–gel parameter pH value in the sol, have marked effects on the physical properties of the silica aerogels produced by this technique. The density and the hydrophobic tendency of the aerogels were significantly influenced.

تم تحضير سيليكا ايروجل بنجاح بواسطة طريقة تجفيف الضغط المحيط من سيليكات الصوديوم (Na2SiO3) مع قيم مختلفة من الدالة الحامضية pH(5، 6، 7، 8، 9 و10). في هذه الدراسة، قمنا باختيار حمض الهيدروكلوريك HCl(1M)، هيدروكسيد الأمونيوم NH4OH القاعدية (1M) كمحفزات، وقام بإجراء تعديل السطح بواسطة محلول TMCS (trimethylchlorosilane)، وتم تأكيد التعديل الكيميائي السطحي لعينات الايروجل بواسطة دراسة طيف تحويل فورير للأشعة تحت الحمراء ( FTIR). تم تحديد الخصائص الفيزيائية الأخرى، مثل حجم المسام ومساحة سطحه بواسطة طريقة بروناور-إيميت-تيلر (BET). تم إثبات تأثير قيم الأس الهيدروجيني على الكثافة الظاهرية لعينات الايروجل المعدة. إن قيمة الرقم الهيدروجيني لمعلمة sol-gel في sol، لها تأثيرات ملحوظة على الخواص الفيزيائية لعينات الايروجل التي تنتجها بهذه التقنية. كانت الكثافة والنزعة الكارهة للماء تتأثر بشكل كبير.


Article
Improving the efficiency of dye-sensitized solar cells with doping and co- doping titanium dioxide
تحسين كفاءة الخلايا الشمسية ذات الاصباغ بالتطعيم بمادة او اكثر لثنائي اوكسيد التيتانيوم

Authors: Dheyaa B. Alwan ضياء بدري علوان --- Falah H. Ali فلاح حسن علي --- Wesam A.A. Twej وسام عبد علي تويج
Journal: Iraqi Journal of Science المجلة العراقية للعلوم ISSN: 00672904/23121637 Year: 2016 Volume: 57 Issue: 3C Pages: 2228-2233
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, A new strategy for enhancing the efficiency of dye sensitized solar cells (DSSC) by doping foreign ion and co- doping TiO2 / Fe and Cu (38 nm ) was prepared by sol-gel method and successfully used as a photoanode for (DSSC). The samples were characterized by using X-ray diffraction ( XRD) is used to calculate grain size, before and after Fe, Cu- doping and co- doping. Glass coating process with a thin layer on (Fluorine doped tin oxide) FTO glass by using doctor Blade technique .The optimum thickness utilized for TiO2 paste is (15µm) on a conductive glass. The best experimental results for doping and co- doping TiO2 with additive Copper (II) nitrate Cu (NO3)2 as improved it was VOC=0.6 V, ISC=1.92 mA, Imax=1.8 mA and Vmax= 0.55 V with fill factor (FF) = 0.87. Power conversion efficiency of the cell became 2.5%.

في هذا العمل ,استخدمت استراتيجية جديدة لتحسين كفاءة الخلايا الشمسية الصبغية بواسطة التطعيم بايون او ايونات خارجية لثاني اوكسيد التيتانيوم (nm 38( من الحديد والنحاس , تم اعدادها بطريقة سول- جل واستخدمت بنجاح لقطب الخلية الشمسية الصبغية . استخدم حيود الاشعة السينية لحساب الحجم الحبيبي قبل اضافة التطعيم بالحديد اوالنحاس . استخدمت تقنية doctor Blade في طلاء الزجاج الموصل بطبقة رقيقة وبعد الاختبار تم اختيار السمك الامثل (µm15) لعجينة ثاني اوكسيد التيتانيوم. تم الحصول على افضل النتائج التجريبية بوجود مادة مطعمة او مادتين عند اضافة نترات النحاس كمادة محسنة حيث كان (عامل التأثير (VOC=0.6 V, ISC=1.92 mA, Imax=1.8 mA , Vmax= 0.55 V, (FF) = 0.87 وبالتالي اصبحت كفاءة التحويل 2.5%.


Article
Study of R -molar ratio effect on the transformation of tetraethylorthosilicat precursor to gels in sol-gel technique
دراسة تأثير النسبة المولارية R على تحول محلول مادة التترااثيل اورثو سيلكات الى حالة الجيل في تقانة السول – جيل

Authors: Baha T. Chiad بهاء طعمة جياد --- Firas J. Al-maliki فراس جواد المالكي --- Wesam A. A. Twej وسام عبد علي تويج
Journal: Baghdad Science Journal مجلة بغداد للعلوم ISSN: 20788665 24117986 Year: 2009 Volume: 6 Issue: 3 Pages: 590-595
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The effect of using different R -molar ratio under variable reaction conditions (acidic as well as basic environment and reaction temperature) have been studied. The overall experiments are driven with open and closed systems. The study shows that there is an optimum value for a minimum gelling time at R equal 2. The gelling time for all studied open system found to be shorter than in closed system. In acidic environment and when R value increased from 2 to 10, the gelling time of closed systems has increased four times than open systems at T=30 ˚C and fourteen times when temperature reaction increased to 60 ˚C. While in basic environment the influence of increasing R value was limited.

تم في هذا البحث دراسة تأثير تغيير النسبة المولارية R تحت ضروف تفاعل مختلفة وفي اوساط حامضية وقاعدية, وقد اجريت التجارب عند عدة درجات حرارية.لقد حضرت النماذج في انظمة تحضير مفتوحة الاغطية ومغلقة. اضهرت الدراسة ان اقل زمن لازم للوصول الى حالة الجل يكون عند R = 2, وان هذا الزمن يكون اقل عند التحضير في انظمة التحضير المفتوحة, ولكل النماذج, مقارنة مع مثيلاتها في الانظمة المغلقة. وجد عند زيادة قيمة R من 2 الى 10 وفي الاوساط الحامضية يزداد زمن الوصول الى حالة الجل في النظام المغلق الى اربعة اضعافه لكل النماذج عندما تكون درجة حرارة التفاعل ˚C 30 , اما اذا زادت درجة حرارة التفاعل الى ˚C 60 فان زيادة الزمن تكون اربعة عشر ضعفاﱟ. أما في الاوساط القاعدية فان تاثير تغيير قيمة R على الزمن اللازم للوصول الى حالة الجل يكون محدوداﱟ.

Keywords

Sol-Gel --- TEOS --- R -molar ratio


Article
Study the spectroscopy of samarium encapsulated in silica Xerogel matrices
دراسة مطيافية السماريوم المغلف بمصفوفات السيليكا Xerogel

Loading...
Loading...
Abstract

The sol-gel preparation technique of transparent silica monoliths containing up to 0.5 M of samarium have been described. The sol-gel processing parameters are: acid catalyzed hydrolysis and controlled drying. The prepared monoliths are analyzed by X-ray diffraction, pycnometer measurements, Fourier transformation infrared spectroscopy and optical spectroscopy. The oscillator strengths of the Sm3+ ions in the silica monoliths are calculated. The results show a linear concentration dependence of some Sm3+ transitions in UV/Vis absorption spectra and formation of Sm3+ clusters inside the pores structure of silica monoliths at high Sm3+ concentration.

تم وصف تقانة ال Sol-Gel لتحضير كتل حجمية من السيليكا الشفافة المطعمة بتراكيز مختلفة لغاية 0.5 تركيز مولاري من ايونات السماريوم. ان المتغيرات الخاصة بعملية ال Sol-Gel كانت: العامل المساعد الحامضي لعملية الهدرجة والسيطرة على عملية التجفيف. تم تحليل نماذج الكتل الحجمية المحضرة باستخدام حيود الاشعة السينية, قياسات الكثافة, مطيافية الاشعة تحت الحمراء و المطيافية البصرية. تم حساب شدة التذبذب لانتقالات ايونات السماريوم في نماذج السيليكا الحجمية. لقد أظهرت النتائج وجود اعتماد خطي لقمة حزم بعض انتقالات ايون السماريوم مع التركيز ضمن المدى الطيفي الفوق بنفسجي/ مرئي, كذلك أظهرت النتائج تشكل مجاميع من ايونات السماريوم داخل المسامات التركيبية لنماذج السيليكا الحجمية عند التراكيز العالية للسماريوم.

Listing 1 - 7 of 7
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (7)


Language

English (6)


Year
From To Submit

2019 (1)

2018 (1)

2017 (1)

2016 (2)

2011 (1)

More...