نام پژوهشگر: اسحاق نور محمدی

رسوب همزمان الکتروفورتیکی نانوپوشش خودتمیزشونده تیتانیا-گرافن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی 1392
  اسحاق نور محمدی   سهراب سنجابی

هدف از انجام این پایان نامه، ایجاد پوشش نانو کامپوزیتی تیتانیا-اکسیدگرافن احیا شده به روش رسوب همزمان الکتروفورتیکی به منظور بهبود خاصیت فوتوکاتالیستی تیتانیا و افزایش بازده خودتمیزشوندگی آن می¬باشد. در ابتدا اکسیدگرافن به روش بهبود یافته هامرز ساخته شد و در ادامه محلول آبی اکسیدگرافن به سوسپانسیون حاوی نانوذرات تیتانیا اضافه گردید و روی زیرلایه¬¬ی مسی خالص رسوب داده شد. پارامترهای مهم موثر در فرایند رسوب¬دهی الکتروفورتیک پوشش کامپوزیتی شامل: ولتاژ اعمالی، زمان رسوب¬دهی و ترکیب مناسب جهت تهیه سوسپانسیون، مورد بررسی قرار گرفت. مورفولوژی و ساختار فازی پوشش ها، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (fesem) و آنالیز پراش پرتو ایکس مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. همچنین آنالیزهای طیف سنجی رامان و طیف¬سنجی مادون قرمز (ftir) برای اثبات اکسیدگرافن در مرحله¬ی ساخت و میزان احیای آن در حین فرایند رسوب¬دهی استفاده گردید. خاصیت فوتوکاتالیستی پوشش¬ها، با میزان تجزیه متیلن¬آبی در معرض پرتو فرابنفش در طی زمان¬های مختلف بررسی شد و هم¬چنین برای مقایسه¬ی میزان ترشوندگی پوشش¬ها، از آزمون زاویه¬ی تماس استفاده گردید. نتایج و بررسی¬ها نشان داد که ولتاژ و زمان بهینه برای تهیه پوشش مناسب تیتانیا-اکسیدگرافن احیا شده به ترتیب برابر با 10 ولت و 2 دقیقه می-باشد و سوسپانسیون حاوی ید با غلظت g/lit1 تیتانیا، به عنوان سوسپانسیون مناسب جهت تهیه سوسپانسیون نانوکامپوزیتی در نظر گرفته شد. طیف سنجی رامان، ftir و پراش پرتو ایکس، حضور تیتانیا و صفحات احیاشده¬ی اکسیدگرافن در پوشش را به خوبی اثبات کرد و پیک مربوط به اکسیدگرافن احیا شده در پراش پرتو ایکس پوشش نانوکامپوزیتی در زاویه¬ی ? 26 ظاهر گردید. هم¬چنین حضور تیتانیا-اکسیدگرافن احیاشده در پوشش نانوکامپوزیتی به خوبی توسط تصاویر حاصل از fesem قابل مشاهده بود. بررسی خاصیت فوتوکاتالیستی و ترشوندگی پوشش نانوکامپوزیت نشان داد، در 20 دقیقه نخست، بیشترین میزان تجزیه متیلن¬آبی و کاهش زاویه¬ی ترشوندگی رخ می¬دهد و این میزان کاهش با افزایش مقدار اکسیدگرافن احیا شده در پوشش رابطه¬ی مستقیمی دارد.