اثر دما برخواص نانوذرات دی اکسید تیتانیوم تهیه شده به روش کندوسوز لیزری

در این تحقیق به ساخت، مشخصه یابی ساختاری و مطالعه خواص اپتیکی نانوذرات دی اکسید تیتانیوم تولید شده به روش کندوسوزلیزری در محیط آب مقطر پرداخته ایم و تغییر مشخص های نانوذرات را در قبال تغییر دمای محیط آب کندوسوز به صورت تجربی بررسی کرده ایم. یک صفحه تیتانیوم بادرجه خلوص بالا را در انتهای یک بشر حاوی 35 میلی لیتر آب به عنوان هدف در نظر گرفته ایم وتحت تابش لیزر nd:yag با طول موج 1064 نانومتر و با زمان پالس کمتر از 10 نانوثانیه ،بسامد10 هرتز،شدت 2 ژول بر سانتی متر مربع در دماهای 0، 20، 35، 50 و65 درجه سانتی گراد قرار دادیم. مزیت اصلی استفاده از لیزرهای با توان بالا در تولید نانوذرات ،افزایش میزان ماده کنده شده و نرخ تولید بیشتر نانوذرات است. نانوذرات خالص دی اکسید تیتانیوم در اثر کندگی هدف، درون آب مقطر به صورت محلول تولید می شوند. سپس نمونه های تولید شده را در دستگاه سنجش طیف های جذبی قرار دادیم تا مشخصات اپتیکی مانند پیک جذب اکسیتونی را بررسی کنیم. همچنین در این پژوهش از میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ الکترون عبوری برای مشخص کردن اندازه و مورفولوژی نانوذرات استفاده شد. آنالیز طیف سنجی مادون قرمزنیز برای بررسی نوع پیوندهای موجود در محلول به کار رفت. برای مطالعه طیف نور گسیل شده از نمونه ها از روش فتولومینسانس و برای بررسی سایز نانوذرات از آنالیز پراکندگی نوری پویا استفاده کردیم.در انتها برای تعیین ساختار کریستالی نانوذرات از پراش پرتو ایکس استفاده شده است.نتایج بدست آمده از آنالیزها نشان می دهد که نانوذرات تولیدشده نانوذرات دی اکسید تیتانیوم هستند. سایز نانوذرات از دمای 0 به دمای 20 درجه سانتی گراد کوچکتر شده و از دمای20 تا دمای 65 درجه سانتی گراد بزرگتر شده اند. نانوذرات تولید شده عمدتا کروی هستند ولی در بین آنها خوشه هایی به صورت بیضی گون نیز به چشم می خوردکه از نمونه 1 به 5 تعداد نانوذرات بیضی گون بسیار کمتر شده است.