01 خرداد 1403
حامد بحيرايي

حامد بحیرایی

مرتبه علمی: دانشیار
نشانی:
تحصیلات: دکترای تخصصی / فیزیک حالت جامد
تلفن: 09376003569
دانشکده: دانشکده علوم پایه

مشخصات پژوهش

عنوان
ساخت و بررسی خاصیت فوتوکاتالیستی نانوکامپوزیت های مغناطیسی فریت/اکسید روی
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها
خاصیت فوتوکاتالیستی، نانوکامپوزیت، فریت، اکسید روی
سال 1396
پژوهشگران حامد بحیرایی(استاد راهنما)

چکیده

لودگی آب و هوا یکی از مشکلات اصلی محیط زیست در سراسر جهان است از این رو در دو دهه ی گذشته احیای محیط زیست و زدودن آلودگی از آن یکی از اولویت های جهانی و ملی بوده است. به منظور کاهش آسیب ناشی از آلودگی ها بر سلامت انسان ها و محیط پیرامونی آن استفاده از فوتوکاتالیست ها برای تبدیل ترکیبات آلی موجود در آب به مواد شیمیائی بی ضرر اجتناب پذیر است. یکی از روش های از بین بردن آلودگی ها استفاده از نانوفوتوکاتالیست ها است [2-1]. فرایند فوتوکاتالیستی را می توان فرایند شتاب دادن یک واکنش نوری در حضور یک ماده ی کاتالیست به نام فوتوکاتالیست دانست. در این فرایند، فوتوکاتالیست، بدون شرکت در تغییر و تحولات شیمیایی، آهنگ انجام آن واکنش شیمیایی را تغییر می دهد. اساس کار ویژگی فوتوکاتالیست های نیم رسانا تولید و مهاجرت الکترون ها و حفره ها به سطح ماده است که سبب انجام واکنش-های جذبی اکسایش و کاهش و در نتیجه تجزیه آلاینده مورد نظر می شود. جفت الکترون-حفره توسط نور UV در طول موج کمتر از nm 387 ایجاد می شود؛ در نتیجه تنها بخش کوچکی از طیف خورشید می تواند برای واکنش فوتو اکسیداسیون مورد استفاده قرار گیرد. اخیراً استفاده از نانوذرات اکسید روی، به عنوان روشی موفق، جایگزین روش های مرسوم جهت زدودن آلودگی های غیر قابل تجزیه به کار گرفته شده است. این ماده دارای گاف نواری مستقیم عریض در حدودeV 37/3 است که علاوه بر ارزان بودن، پایداری شیمیایی بالا، دسترسی راحت و سازگاری مناسب با محیط زیست دارد و قادر به جذب بالای طیف های نور مرئی در مقایسه با دیگر نیم رساناها می باشد [5-3].در این تحقیق، ابتدا نانو ذرات فریت مس، فریت روی، فریت نیکل با استفاده از روش سل-ژل احتراقی تهیه می شوند، سپس با استفاده از روش هم رسوبی اکسید روی بر روی هسته های فریتی قرار داده می شود. پس از بازپخت نمونه ها به منظور بررسی ویژگی های ساختاری ، میکروساختاری، مغناطیسی و مقایسه نانوکامپوزیت-های تهیه شده توسط دستگاه های پراش پرتو X (XRD)، میکروسکوپ الکترونیکی روبشی (SEM)، مغناطش سنج نمونخ مرتعی (VSM) مشخصه یابی می شوند. سپس با استفاده از دستگاه فوتوراکتور و طیف سنجی مرئی فرابنفشVis) -UV) ویژگی فتوکاتالیستی آنها بررسی می شود.