تهیه و شناسایی نانولوله های کامپوزیتی tio2-wo3 دوپ شده با فلزات پلاتین, طلا, پالادیم و کبالت و بررسی خواص نوری و فتوکاتالیستی آن

از خاصیت فتوکاتالیستی tio2 می توان در تصفیه آلودگی ها استفاده نمود. با توجه به این که شکاف باند tio2نسبتا" زیاد (ev2/3) است, این ماده فقط در ناحیه امواج uv فعال می باشد. جهت فعال شدن این فتوکاتالیست در ناحیه مرئی و استفاده بهینه از نور خورشید باید به طریقی شکاف باند آن را کاهش داد. مطالعات نشان داده است که می¬توان با دوپ کردن برخی ترکیبات به این مهم دست یافت. در این پروژه، با روش آندایزینگ همزمان نانولوله های tio2-wo3 تهیه شده و با استفاده از تکنیکهای sem, xrd, edax و uv-visible مورفولوژی, ساختار و خواص نوری آن¬ها مورد بررسی قرار گرفت. این بررسی ها تشکیل نانولوله ها, وجود تنگستن در این نانولوله ها و کاهش شکاف باند نسبت به tio2 را اثبات نمود. بررسی خاصیت فتوکاتالیستی این نانولوله ها در تخریب رنگ متیلن بلو نشان داد که در اثر دوپ تنگستن, خاصیت فتوکاتالیستی آن ها نسبت به tio2 بهبود یافته است به عبارت دیگر متیلن بلو بیشتری تخریب شده و در غلظت های مختلف تنگستن غلظت 0/012 مولار به علت پاسخ گویی بهتر به تست های ذکر شده به عنوان نمونه بهینه انتخاب شد. در ادامه این پروژه, برخی فلزات مثل طلا, پلاتین, پالادیم و کبالت که هر کدام در غلظت ها و زمان های خاصی در نانولوله¬های tio2 و tio2-wo3 به روش رسوب دهی به کمک نور دوپ شدند و با استفاده از تکنیک های sem, xrd, edax و uv-visible مورفولوژی, ساختار و خواص نوری آن ها مورد بررسی قرار گرفت و نشان داده شد که فلزات در سطح نانولوله ها حضور داشته و کاهش شکاف باند صورت گرفته است. خاصیت فتوکاتالیستی آن ها نیز برای تخریب رنگ متیلن بلو مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مطالعات نشان داد که در اثر دوپ فلزات خاصیت فتوکاتالیستی آن ها بهبود یافته و دارای پایداری مطلوبی می باشند. در مورد دوپ فلز پلاتین نمونه pt/tio2-wo3در زمان 180 دقیقه به علت پاسخ گویی بهتر به تست¬های ذکر شده و تخریب رنگ بیشتر به عنوان زمان و نمونه بهینه انتخاب شد. برای نمونه های دوپ شده با فلز طلا نیز پس از انجام تست¬های مربوطه نمونه au/tio2-wo3 در زمان 60 دقیقه بهینه شد. در مورد پالادیم, نمونه pd/tio2-wo3 در زمان 60 دقیقه به عنوان نمونه و زمان بهینه انتخاب شدو همچنین کبالت نیز نمونه co/tio2-wo3در زمان 60 دقیقه به عنوان نمونه بهینه انتخاب شد.