نانو سوخت، دستاورد برترمجتمع حضرت معصومه (س) - دوره اول

یازدهمین دوره از پروژه های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید.
در این دوره از جشنواره تعداد 105 گروه به عنوان گروه های برتر در بخش های سمینارهای علمی، مسابقات و غرفه های نمایشگاهی به عنوان گروه های برتر برگزیده و معرفی شدند.
 بر آن شدیم تا با معرفی پروژه های گروه های برتر علاوه بر قدردانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم.
 
مقطع: دوره اول متوسطه
موضوع: نانو سوخت
نام مدرسه: حضرت معصومه (س)
نام استاد: خانم سوده شیری
دانش آموزان: پانیذ کشتکار، فرینا السادات موسوی، عسل مزینانی

چکیده:

آلودگی محیط زیست، خصوصاً آلودگی هوا یکی از بزرگ ترین مشکلات پیش روی بشر است. زندگی شهرنشینی و در کنار آن لزوم به کارگیری ابزارهای جدید و فناوری های ایجاد شده توسط انسان، خصوصاً استفاده روزافزون از وسایل نقلیه در بخش حمل و نقل، عامل اساسی در آلودگی هوا بوده است. در این پروژه ساخت سوختی پاک توسط نانو ذرات که منجر به حذف گازهای آلاینده حاصل از سوختن بنزین در موتور ماشین مورد نظر می باشد. به همین منظور از نانو ذرات اکسید فلزی استفاده می شود.

مقدمه:
آلودگی محیط زیست، خصوصاً آلودگی هوا یکی از بزرگ ترین مشکلات پیش روی بشر در آینده خواهد بود.
زندگی شهرنشینی و در کنار آن لزوم به کارگیری ابزارهای جدید و فناوری های ایجاد شده توسط انسان، خصوصاً استفاده روزافزون از وسایل نقلیه در بخش حمل و نقل، عامل اساسی در آلودگی هوا بوده است. امروزه میلیون ها نفر به خودروها به عنوان اولین ابزار در دسترس برای حمل و نقل وابسته هستند. متأسفانه، اکثر این خودروها از سوخت های فسیلی استفاده می کنند. با مصرف بنزین در موتورهای احتراق داخلی، مونواکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن، هیدروکربن ها و دی اکسیدکربن تولید می شود. این مواد شیمیایی موجب آلودگی هوا، باران اسیدی و تجمع گازهای گلخانه ای در اتمسفر و همچنین موجب تخریب لایه ازن می گردند. در سال های گذشته، فعالیت های بسیار وسیعی در سطح بین المللی به عمل آمده است تا ضمن دستیابی به فناوری های جدید در بخش حمل و نقل، نیروی محرکه خودروها نیز به حداقل آلایندگی محیط زیستی برسند. در مورد خودروهای متداول فعلی، می توان به اصلاح ساختار موتورهای احتراق داخلی، کاهش مصرف سوخت، افزایش بازده، تنوع سوخت های مصرفی در جهت استفاده از سوخت هایی با آلایندگی کمتر اشاره کرد.

توضیح پیرامون ایده:
با توجه به تلاش های بسیار به منظور حذف آلاینده و تولید سوخت پاک مانند سوخت های زیستی، هیدروژن، استفاده از انرژی برق به جای سوخت های فسیلی تا به امروز، این تلاش ها چندان به ثمر نشسته است. در این پروژه با توجه به مطالعات انجام شده تولید سوخت پاک با استفاده از . فناوری نانو مد نظر می باشد. در این پروژه از نانو ذرات اکسید فلزی استفاده گردید. آزمایشات لازم که نشان دهنده کاهش گازهای آلاینده در هنگام بکارگیری این نانو ذرات می باشد، مورد بررسی قرار می گیرد.

هدف گذاری ها جهت اجرا:
- ساخت نانو ذرات در سایز مناسب
- اضافه کردن به سوخت و بررسی نحوه عملکرد آن
- انجام تست های مناسب که مشخص کننده کاهش و حذف آلاینده ها باشد

روش کار:
مواد لازم: نیترات آلومینیوم، سود سوزآور، آب مقطر

روش ساخت نانو اکسید آلومینیوم:
مواد لازم :
3/75  گرم نیترات آلومینیوم را به حجم 100 سی سی میرسانیم سپس با دکانتور به 200 سی سی ابی که روی هیتر گذاشته ایم قطره قطره اضافه می کنیم. برای اینکه میزان اسید و باز محلول باید روی 7 بماند 2 گرم سودی را که قبلاً به حجم 20 سی سی رساندیم را هر چند دقیقه به ماده مان اضافه می کنیم. محلول حاصل باید 4 ساعت در کوره بماند تا نانو اکسید آلومینیوم ما آماده شود.