- عنوان کتاب: Photocatalysts based on Carbon Scaffolds Environmental and Industrial Applications
- نویسنده: Dr Ramesh Oraon
- حوزه: فوتوکالیست
- سال انتشار: 2026
- تعداد صفحه: 274
- زبان اصلی: انگلیسی
- نوع فایل: pdf
- حجم فایل: 3.28 مگابایت
از زمان آغاز انقلاب صنعتی، تقاضای جهانی برای مواد پیشرفته، نیاز به انرژی پایدار و حفاظت از محیط زیست را برانگیخته است. نانوفتوکاتالیستهای مبتنی بر داربست کربنی، به عنوان یک دسته دگرگونکننده از مواد، که در پیشرفت این حوزه نقش اساسی دارند، ظهور کردهاند و پتانسیل قابل توجهی برای پرداختن به مسائل کلیدی مانند تصفیه آب، تصفیه هوا و تبدیل انرژی خورشیدی به سوخت و غیره ارائه میدهند. اخیراً، به دلیل خواص ذاتی آنها، یعنی نسبت سطح به حجم بالا، ساختارهای الکترونیکی قابل تنظیم و پایداری استثنایی، آنها را به سمت پلتفرمهای کاربردی برای ساخت نانوفتوکاتالیستهای نسل بعدی سوق داده است. ترکیب فتوکاتالیستهای نانومقیاس با ساختارهای مبتنی بر کربن، مسیرهای نوآورانهای را برای استفاده از انرژی نور برای تأمین انرژی واکنشهای شیمیایی، از جمله تولید هیدروژن از طریق تجزیه آب، تجزیه آلایندهها و کاهش دی اکسید کربن، گشوده است. این پیشرفتها راه را برای آیندهای هموار میکند که در آن انرژی پاک و نظارت بر محیط زیست دست در دست هم پیش میروند. پیشرفتها در فناوری نانو همچنین امکان دسترسی نانو به این مواد فتوکاتالیستی را فراهم کرده است و امکان تنظیم مؤثر خواص را با توجه به کاربرد نهایی فراهم میکند. هدف این کتاب، ارائه چنین روندها، پیشرفتها، چالشها و چشماندازهای جاری در بخشهای انرژی متعارف و همچنین فناوریهای پالایش شامل نانوفتوکاتالیز است. این کتاب همچنین قصد دارد چندین استراتژی امیدوارکننده در بخشهای انرژی متعارف شامل نانوفتوکاتالیز را منتشر کند. این کتاب (شامل نه فصل) با هدف ارائه کاوشی جامع در مورد نانوفتوکاتالیزهای مبتنی بر داربست کربنی، اصول بنیادی را با پیشرفتهای پیشرفته ترکیب میکند. این کتاب برای مخاطبان متنوعی از جمله دانشجویان تحصیلات تکمیلی، محققان و متخصصان علوم مواد، شیمی و مهندسی محیط زیست طراحی شده است. توجه ویژهای به چالشها و فرصتهای موجود در مقیاسبندی این فناوریها برای استفاده صنعتی و همچنین روندهای نوظهوری که نوید شکلدهی آینده این حوزه را میدهند، معطوف شده است. ویرایش این کتاب (با ویراستاران دکتر رامش اورائون، دانشگاه مرکزی جارکند؛ دکتر پاردیپ سینگ، دانشگاه دهلی؛ پروفسور گانش چاندرا نایاک، IIT (ISM) دانباد؛ پروفسور میکا سیلانپا، دانشگاه ژوهانسبورگ) یک تلاش مشترک بوده است که با بهرهگیری از تخصص محققان برجسته و آخرین پیشرفتها در ادبیات انجام شده است. ما تلاش کردهایم تا یک دیدگاه متعادل ارائه دهیم و دستاوردهای قابل توجه و سوالات حل نشدهای را که همچنان محرک نوآوری هستند، برجسته کنیم. امید ما این است که این کار به عنوان یک منبع ارزشمند و الهامبخش برای کسانی که به دنبال گسترش مرزهای فوتوکاتالیز و کمک به جهانی پایدار هستند، عمل کند. فصل اول، مکانیسم اساسی نانوفتوکاتالیز و پیامدهای آن برای اصلاح محیط زیست را برجسته میکند. فصل دوم به تخمین محاسباتی فعالیت فوتوکاتالیستی تکمیلشده داربستهای کربنی درگیر در فرآیند تخریب میپردازد. فصل سوم، سنتز صنعتی فوتوکاتالیست مبتنی بر داربست کربنی و مکانیسم تخریب آنها را به سمت پایداری ارتقا میدهد. فصل چهارم، مروری بر توسعه نانوفتوکاتالیست مبتنی بر داربست کربنی و چالشهای مرتبط با اصلاح آلایندههای پایدار در زیستکره ارائه میدهد. ساخت، عملکرد و چشمانداز داربست کربنی در فصل 5 نشان داده شده است. طراحی و ارزیابی خواص برای تجزیه آب و تولید سوخت توسط داربست کربنی به ترتیب در فصلهای 6 و 7 به طور گسترده مورد بررسی قرار گرفته است. فصلهای 8 و 9 به ترتیب به اقتصاد صنعت و استراتژیهای سازگار با محیط زیست برای حفاظت از انرژی و محیط زیست میپردازند. ما از همه نویسندگان همکار به خاطر به اشتراک گذاشتن تخصص خود و شفاف و قابل فهم کردن کتاب، عمیقاً سپاسگزاریم. تلاشها و دانش قابل توجه آنها برای موفقیت آن ضروری بود. این همکاران شامل دانشگاهیان و دانشمندان محترم از مؤسسات، دانشگاهها و سازمانهای مشهور در سراسر جهان هستند. ناشر و تیم اداری آنها نیز شایسته قدردانی صمیمانه برای حمایت بیدریغشان در طول پروژه هستند.
Ever since the inception of the Industrial Revolution, the global demand for advanced materials has triggered the need for sustainable energy and environmental protection. Central to the advancement of this field, carbon scaffold-based nanophotocatalysts have emerged as a transformative class of materials, offering remarkable potential to address key issues such as water purification, air remediation, and solar-to-fuel conversion, etc. Recently, due to their inherent properties viz. high surface area to volume ratio, tunable electronic structures, and exceptional stability, positioned them toward functional platforms for constructing next-generation nanophotocatalyst. The combination of nanoscale photocatalysts with carbon-based structures has opened innovative pathways for utilizing light energy to power chemical reactions, including hydrogen generation through water splitting, pollutant breakdown, and carbon dioxide reduction. These developments pave the way for a future where clean energy and environmental stewardship go hand in hand. Advances in nanotechnology have also enabled nano-accessibility of these photocatalytic materials, allowing to tailor properties efficiently according to end application. The purpose of this book is to feature such ongoing trends, developments, challenges, and prospects in conventional energy sectors as well as remediate technologies that involve nanophotocatalysis. This book also aims to publish several promising strategies in conventional energy sectors involving nanophotocatalysis. This book (consisting of nine chapters) aims to provide a comprehensive exploration of carbon scaffold-based nanophotocatalysts, blending fundamental principles with cutting-edge advancements. It is designed for a diverse audience, including graduate students, researchers, and professionals in materials science, chemistry, and environmental engineering. Special attention is given to the challenges and opportunities in scaling up these technologies for industrial use, as well as the emerging trends that promise to shape the future of the field. Editing this book (with editors Dr Ramesh Oraon, Central University of Jharkhand; Dr Pardeep Singh, Delhi University; Prof Ganesh Chandra Nayak, IIT (ISM) Dhanbad; Prof Mika Sillanpää, University of Johannesburg) has been a collaborative effort, drawing on the expertise of leading researchers and the latest developments in the literature. We have endeavored to present a balanced perspective, highlighting both the remarkable achievements and the unresolved questions that continue to drive innovation. Our hope is that this work will serve as both a valuable resource and an inspiration for those seeking to push the boundaries of photocatalysis and contribute to a sustainable world. The first chapter highlights the fundamental mechanism of nanophotocatalysis and its implications for environmental remediation. The second chapter deals with the computation estimation of supplemented photocatalytic activity of carbon scaffolds involved in the degradation process. The third chapter augments the industrial synthesis of carbon scaffoldbased photocatalyst and their degradation mechanism toward sustainability. The fourth chapter provides an overview of the development of carbon scaffold-based nanophotocatalyst and challenges associated remediation of persistent pollutants in the biosphere. Fabrication, performance, and prospects of the carbon scaffold have been demonstrated in Chapter 5. Design and properties evaluation for water splitting and fuel production by carbon scaffold are extensively dealt with in Chapters 6 and 7, respectively. Chapters 8 and 9 elaborate on industry economics and eco-friendly strategies for energy environment conservation, respectively. We give deep sense of gratitude to all the contributing authors for sharing their expertise, making the book clear and understandable. Their significant efforts and knowledge were essential to its success. These contributors include esteemed academics and scientists from renowned institutions, universities, and organizations worldwide. The publisher and their administrative team also merit sincere appreciation for their unwavering support throughout the project.
این کتاب را میتوانید از لینک زیر بصورت رایگان دانلود کنید:
Download: Photocatalysts based on Carbon Scaffolds Environmental and Industrial Applications





نظرات کاربران