تخریب فوتوکاتالیستی نانوکامپوزیت دیاکسید تیتانیوم در نور مرئی
به گزارش سرویس دانش و فناوری برنا، گروهی از پژوهشگران ایرانی با افزودن فلزاتی نظیر نقره، آهن و روی به نانوذرات دیاکسید تیتانیوم، توانستند فرایند تخریب فوتوکاتالیستی رنگدانهها را به کمک این نانوذرات در شرایط نور مرئی انجام دهند.
محمدحسن ایمانیه در این باره گفت: افزودن برخی از فلزات و یا اکسیدهای فلزی، موجب تغییر در برخی خواص فوتوکاتالیستی نانوذرات دیاکسید تیتانیوم میشود، یکی از این تغییرات نزدیک شدن طول موج جذب نانودیاکسید تیتانیوم از فرابنفش به مرئی است.
کارشناس ارشد فناوری نانو اظهارداشت: در طرح حاضر، شرایط ساخت نانوذرات دیاکسید تیتانیوم با ابعاد 50 نانومتر به روش سل-ژل، در شرایط اسیدی و بازی ارزیابی شد؛ در ادامه، نانوکامپوزیتهای دیاکسید تیتانیوم نقره، آهن و روی ساخته شدند و بدین وسیله، طول موج جذب نانوذرات دیاکسید تیتانیوم تا حد امکان به طول موج جذب مرئی نزدیک گردید. در نهایت هم رفتار فوتوکاتالیستی تمامی نمونههای تولید شده، بررسی شد و نتایج قابل توجهی بهدست آمد است.
وی افزود: بررسیها حاکی از آن است که نانوکامپوزیت نقره، بهترین بازده تخریب فوتوکاتالیستی رودامین (نوعی رنگ سمی) را در بین نمونههای تولید شده، دارد. همچنین کوچکترین ذرات تولید شده متعلق به نانوکامپوزیت آهن و بزرگترین آنها، ذرات نانوکامپوزیت روی است. در تمامی موارد لامینسانس (تابش فوتونهای فرابنفش، مرئی یا فروسرخ از یک نمونهی تحریکشده با الکترونها) تقریبا در طول موج 417 نانومتر اتفاق افتاد که حاکی از نقل و انتقالات الکترونی مشابه در 3 نانوکامپوزیت است.
فتوکاتالیست ها به کاتالیزورهایی گفته میشود که در حضور نور فعال میشوند.
آنها معمولاً اکسیدهای جامد نیمهرسانا هستند که با جذب فتونها یک جفت الکترون-حفره در آنها ایجاد میشود. این الکترون-حفره میتوانند با مولکولهای موجود در سطح ذرات واکنش دهند. از فتوکاتالیستها در تصفیه آب، تصفیه آلایندهها از هوا، شیشههای خودتمیزشونده، تجزیهٔ مولکولهای آلی و ... استفاده میشود.