|
عنوان
|
نانوکا مپوزیت فریت مس- تیتانیوم دی اکسید: سنتزشیمیایی، شناسایی و بررسی خواص مغناطیسی و فوتوکاتالیستی آن
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
|
|
کلیدواژه‌ها
|
نانو کامپوزیت ، فریت مس، تیتانیوم دی اکسید، خواص مغناطیسی، خواص فوتوکاتالیستی
|
|
چکیده
|
فریت مس با فرمول شیمیایی CuFe2O4 از جمله فریت های نرم با ساختار اسپینلی است که به دلیل خاصیت مغناطیسی به طور گسترده در صنعت الکترونیک مورد استفاده قرار می گیرد. فریت مس به دلیل پایداری شیمیایی بالا و فعالیت کاتالیزوری در تجزیه گازهای آلاینده کاربرد دارد. تیتانیوم دی اکسید از جمله مواد نیمه رسانا می باشد که به دلیل پایداری شیمیایی، غیر سمی بودن و در دسترس بودن در برنامه های کاربردی اپتیکی، الکتریکی، فعالیت های فوتوکاتالیستی و تصفیه ی آب مورد استفاده قرار می گیرد. در این پژوهش ابتدا نانو ذرات فریت مس به کمک روش های شیمیایی و ساده ی همرسوبی، مایکروویو و هیدروترمال تهیه شدند. در آماده سازی این فریت از دو نمک نیترات مس و نیترات آهن به عنوان مواد اولیه استفاده شد. در ادامه تأثیرعوامل مختلفی از جمله رسوب دهنده، زمان، دمای کلسینه، توان مایکروویو و ... برروی مورفولوژی، اندازه ی ذرات و خواص مغناطیسی آن ها در روش های مختلف بررسی شد.. پس از آن آماده سازی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید به کمک روش های سل- ژل و هیدروترمال انجام شد که در تهیه ی آن ها از حلال متانول و آب و همچنین آلکوکسید تیتانیوم تترا ایزو پروپوکساید به عنوان مواد اولیه مورد استفاده قرار گرفت. در مرحله ی آخر نانو کامپوزیت فریت مس- تیتانیوم دی اکسید با روش های هیدروترمال و سل- ژل تولید شدند. نانو کامپوزیت تهیه شده ماده ای با دو خاصیت مغناطیسی و فوتوکاتالیستی می باشد. وجود نانو ذرات فریت مس منجر به افزایش فعالیت فوتوکاتالیستی نانو کامپوزیت نسبت به تیتانیوم دی اکسید خالص، در نور فرا بنفش شد. همچنین این نانو کامپوزیت دارای فعالیت فوتوکاتالیستی در نور مرئی می باشد موردی که در نانو ذرات فریت مس و تیتانیوم دی اکسید مشاهده نشد. در ادامه فاز مواد معدنی به وسیله طیف های پراش پرتو ایکس بررسی شد. میکروسکوپ الکترونی روبشی برای بررسی ساختار و اندازه ی نانو ذرات مورد استفاده قرار گرفت که تشکیل نانو ذرات با اندازه کم تر از 100 نانو متر را نشان می دهد.. خواص مغناطیسی مواد سنتز شده با استفاده از مغناطیس سنج گرادیان نیروی متناوب بررسی و با یکدیگر مقایسه شدند. این آنالیز نشان داد که خاصیت مغناطیسی نانوذرات فریت مس وابستگی شدیدی به دما دارد.. خلوص مواد توسط جذب مادون قرمز و آنالیز انرژی تفکیکی بررسی شد. در ادامه تخریب آلاینده های رنگی توس
|
|
پژوهشگران
|
داود قنبری (استاد مشاور)، غلامرضا نبیونی (استاد راهنما)، شمین معصومی (دانشجو)
|