رسوب دهی الکتروفورزیس نانوذرات tio2 با استفاده از جریان الکتریکی متناوب

در این پژوهش بررسی جهت بکارگیری فرآیند الکتروفورزیس متناوب برای مواد نانوساختار سرامیکی انجام گرفت. از اینرو، ذرات نانوساختار اکسید تیتانیوم به عنوان ماده اصلی هدف برای رسوب دهی به روش الکتروفورزیس متناوب به کار گرفته شد. برای این منظور ابتدا ساخت الکترودهای موازی هم سطح با لایه نشانی طلا بر روی پایه های شیشه ای و سپس ایجاد شیار بر روی سطح آن ها با قلم تیز آلومینا و لیزر صورت گرفت. همچنین الکترودهای شانه ای نیز توسط روش فوتولیتوگرافی تولید شد. تهیه سوسپانسیون های مورد نظر با غلظت های متفاوت از ماده هدف در استن خالص، استن ناخالص، استیل استن و ایزوپروپانل انجام گرفت. شناخت پارامترهای تاثیرگذار بر روی فرآیند رسوب دهی با تغییر متغیرهایی مانند فرکانس، ولتاژ، زمان و محیط رسوب دهی و همچنین اندازه، جنس و شکل ذرات بررسی شد. برای بررسی الگوهای نشست ذرات اغلب از سوسپانسیون های فوق رقیق 0/01 گرم بر لیتر استفاده شد. بررسی نشست ذرات با میکروسکوپ الکترونی و میکروسکوپ نوری استریو انجام گرفت. وزن نشست و تغییرات امپدانس حین نشست ذرات و طیف امپدانس برای توجیه الگوهای نشست به دست آمد. برای بررسی بر روی جداسازی به کمک میدان های متناوب از نانومیله های اکسید روی به خاطر شکل متفاوت آن ها با ذرات پودر اکسید روی استفاده شد. بررسی ها نشان داد روش جداسازی در فرکانس های پایین که قبلا تنها بر روی نانوذرات بیولوژیکی صورت گرفته بود توسط این روش امکان پذیر است. بررسی های کاربردی این روش جهت ساخت حسگرهای حساس به گاز با نانوذرات اکسید تیتانیوم و نانومیله های اکسید روی جهت داده شده بر روی میکروالکرود انجام گرفت. نتایج پاسخ حسگر به دو گاز متفاوت co و nh3 در غلظت کم ppm 50 توانایی این روش را برای تولید ساختار های کاربردی مانند حسگر گاز در ابعاد کوچک نشان میدهد. در انتها آزمون حساسیت به نور با نانوذرات اکسید تیتانیوم و نانومیله های اکسید روی انجام شد. نتایج نشان داد ذرات جهت داده شده به کمک میدان متناوب قادر به پاسخ دهی در برابر نور ماوراء بنفش با طول موج nm 366 با ولتاژ بایاس v 10 می باشند درحالیکه در برابر نور مرئی واکنشی نشان نمی دهند.