نام پژوهشگر: داود بارانی

ساخت نانوغشاهای کامپوزیتی اکسید روی/ سیلیس(sio2/zno) به روش سل-ژل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1388
  داود بارانی   رسول صراف مأموری

در این تحقیق غشا نانو متخلخل zno/sio2 به روش شیمیایی سل-ژل (sol-gel) تهیه گردید. در فرایند تهیه این غشا ابتدا پایه یا نگهدارنده با تخلخل میکرونی و به شکل قرص با قطر 2 سانتیمتر و ضخامت 3 میلیمتر از جنس آلومینا با روش پرس/ سینتر تهیه شد و سپس این قرص ها توسط سل sio2 تهیه شده به وسیله آبکافت و چگالش teos همراه آب بازی (ph=10.5) لایه نشانی شد. این لایه میانی با اندازه تخلخل متوسط، نقش ارتباط دهنده میان این لایه نهایی با تخلخل نانو و پایه نگهدارنده با تخلخل میکرونی را دارد. بعد از لایه نشانی سل، لایه تشکیل شده سینتر و آماده برای لایه نشانی نهایی گردید. سپس سل zno از آبکافت و چگالش نیترات هیدراته روی (zn(no3)2.6h2o) و اتانول و هم چنین سل sio2 از آبکافت و چگالش teos و آب اسیدی با (ph=1.7) و اتانول به دست آمد. در نهایت سل ترکیبی zno/sio2 با مخلوط کردن دو سل zno و sio2 بدست آمد و لایه نشانی آن بر روی قرص ها انجام شد. برای مقایسه تأثیر پارامترهای دمای تشکیل سل، میزان teos، میزان نیترات روی، زمان هم زدن برای تشکیل سل و دمای سینتر کردن بر خواص غشا سنتز شده، طراحی آزمایش به روش تاگوچی l16 انجام گرفت. به وسیله این آزمایش برای هر کدام از این پارامترها 4 سطح در نظر گرفته شد و اثر آن ها بر روی خواص غشا نهایی یعنی اندازه حفره و ضخامت آن به ترتیب با استفاده از تخلخل سنجی جیوه و میکروسکوپ الکترونی sem بررسی شد. هم چنین زمان ژلاسیون سل های تهیه شده نیز مورد بررسی قرار گرفت و اثر پارامترهای بیان شده بر روی آن و مقایسه یافته ها با نتایج تخلخل سنجی انجام گرفت. در نهایت دو نمونه در شرایط بهینه ساخته شد و نتایج خواص آن با مقادیر پیش بینی شده مقایسه شد. هم چنین برای بررسی فازهای تشکیل شده در ژل و غشا تشکیل شده در حین سینتر کردن، بررسی های xrd و dta انجام گرفت.