ساخت نانوذرات tio2 و بررسی خاصیت فوتوکاتالیستی آن ها

فن¬آوری نانو شامل تصویرسازی، اندازه¬گیری، تولید و استفاده از اجسام در مقیاس¬های بین 1 و 100 نانومتر می¬باشد. از میان نانوساختارهای مختلف شناخته شده، نانوذرات دی¬اکسید تیتانیم، به دلیل خواص منحصر به فردشان بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. در این تحقیق، از روش سل-ژل جهت تولید نانوذرات دی¬اکسید تیتانیم، استفاده شد، که طی این روش، سل از طریق هیدرولیز تترا-n-بوتیل تیتانات در آب یون¬زدایی شده بدست ¬آمد. بعد از مدتی رسوب زرد رنگی حاصل ¬شد، که بعد از خشک شدن آن، به دو طریق آسیاب دستی و مکانیکی آسیاب ¬گردید. بررسی¬های ذرات حاصل، نشان دادند، که ذرات حاصل از روش مکانیکی، خیلی ریزتر از نمونه¬های تولیدی با آسیاب دستی هستند. جهت مشاهده و تجزیه و تحلیل نمونه¬ها، از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem)، آنالیز edx و دستگاه پراش اشعه ی ایکس (xrd) استفاده شد. در ادامه به منظور بررسی خاصیت فوتوکاتالیستی این نانوذرات، ابتدا محلول رنگ قرمز کنگو با غلظتی برابر mg/l 20، تهیه گردیده و هر کدام از نانوذرات تولیدی، با غلظتی برابر با mg/l1، به این محلول رنگی که در حال هم¬زدن بود، اضافه شد. سپس طی فرآیند فوتوکاتالیستی در یک فوتورآکتور ساخته شده، تجزیه گردید. مشاهدات نشان داد، ذراتی که تحت دمای °c550 تولید شدند و مخلوطی از فازهای آناتاز و روتیل بوده¬اند، دارای برترین توان فوتوکاتالیستی می¬باشند. همچنین در این حالت بهینه، رنگ¬های سبز بروموکرزول، نارنجی متیل، رز بنگال و سیاه اریوکروم t تجزیه گردیدند. جهت بررسی میزان تجزیه¬ی رنگ¬ها، دستگاه طیف¬نورسنج جذبی uv-vis و مشاهده¬ی مستقیم به کار برده شدند.