نام پژوهشگر: فاطمه شریفی سهلان

نانوذرات نیم رسانای پایدار در مقابل خوردگی نوری: سنتز، کاربرد و مطالعات سینتیکی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان - دانشکده شیمی 1392
  فاطمه شریفی سهلان   محسن لشگری

نیم رساناهای ترکیبی نانوساختار پایدار در مقابل خوردگی نوری از خانواده ی کادمیم-زینک-سولفید به روش هیدروترمال سنتز شد و برای فرایند تخریب نوری آلاینده ی زیست محیطی متیلن بلو (اکسیداسیون پیشرفته تحت تابش نور مرئی) بکار رفت. شکاف نواری نیم رساناهای سنتزی به کمک مطالعات طیف سنجی مرئی-فرابنفش بازتابی نفوذی به روش کوبلکا-مونک تعیین گردید. در بین نیم رساناهای سنتزی، کمترین لبه ی جذب (بیشترین جابجایی قرمز) به نیم رسانای حاوی نانوذرات پلاتین (ترسیب شده ی نوری) مربوط بود. نیم رسانای مذکور همچنین از بیشترین مساحت سطح و عملکرد فوتوکاتالیتیکی برخوردار بود. منحنی های جذب-واجذب نشان داد نیم رساناهای سنتزی بصورت نانوساختار از نوع مزومتخلخل است. با انجام مطالعات سینتیکی به روش طیف سنجی مرئی-فرابنفش عبوری، سینتیک شبه مرتبه ی اول برای فرایند تخریب نوری رنگ مورد تایید قرار گرفت و بیشترین سرعت تخریب برای نیم رسانای پلاتین دار بدست آمد. بیشترین جذب رنگ به سطح فوتوکاتالیست (جذب در تاریکی) به این نیم رسانا مربوط بود و عملکرد خوب فوتوکاتالیستی توسط آن در کنار سایر عواملی همچون، سطح بزرگتر فوتوکاتالیست، جذب بهتر فوتون و پایداری نوری بالاتر توجیه گردید. همچنین بررسی ها نشان دادند با حذف zn و رسیدن به فوتوکاتالیست معروف کادمیم سولفید، هرچند جذب فوتون در مقایسه با جذب ترکیب کادمیم-زینک-سولفید بهتر می شود ولیکن بدلیل خوردگی نوری بالا، عملکرد فوتوکاتالیستی نیم رسانا در کاربردهای طولانی مدت به شدت کاهش می یابد.