مشخصات پژوهش

عنوان	تهیه نانوساختارهای اوپال معکوس از اکسید تیتانیوم و بررسی کارایی آن در تخریب فوتوکاتالیستی آلاینده های آلی رنگ زا
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	نانوساختار، اوپال معکوس، اکسید تیتانیوم، تخریب، فوتوکاتالیست، رنگ زا
چکیده	در این پایان نامه، اپال معکوس TiO2 تهیه خواهد شد. مورفولوژی سطح، ترکیب شیمیایی، فاز کریستالی، جذب نوری، بازتاب نوری، جداسازی حامل های بار فوتوکاتالیست ها به طور سیستماتیک توسط طیف های SEM، EDS، XRD، UV-vis DRS، UV-Raman و Photoluminescence مورد بررسی قرار می گیرد و در نهایت تخریب فوتوکاتالیستی رنگ های آلی با فوتوکاتالیست به طور دقیق مورد مطالعه قرار خواهد گرفت. - فوتوکاتالیست ها یا کاتالیزورهای نوری گروهی از کاتالیزورها می باشند که عملکرد خوبی با قرار گرفتن در معرض تابش نور نشان می-دهند. پیشرفت های زیادی در ساخت و طراحی فوتوکاتالیست ها صورت گرفته است و در کاربردهای زیادی مانند تخریب رنگ های آلی، تخریب آنتی بیوتیک ها، تولید سوخت، تبدیل و حذف گاز دی اکسید کربن و غیره استفاده می شوند. کریستال های فوتونی از جمله ساختار اوپال معکوس (IO) می تواند مساحت سطح مواد را به میزان قابل توجهی افزایش دهد از طرف دیگر اثر آهسته نور و پراکندگی متعدد نور در ساختارهایIO ، منجر به افزایش میزان جذب نور و بهبود فعالیت های فوتوکاتالیستی گردد.IO نوعی کریستال فوتونی مرتب شده سه بعدی است که در آرایه هایی منظم به صورت متناوب با ضریب شکست مختلف احاطه شده اند. این ساختار متخلخل دوره ای از یک طرف به روند پراکندگی نور کمک می کند از طرف دیگر، تونل های انتقال بار مستقیم را فراهم می کند که می تواند به طور موثر از ترکیب مجدد بارها جلوگیری و باعث انتقال موثر بار گردد. کریستال فوتونیک اوپال معکوس TiO2 دارای مزایای بیشتری از خود دی اکسید تیتانیوم است و می تواند به طور موثرتری منجر به تخریب فوتوکاتالیستی آلاینده های رنگی آلی با استفاده از نور مرئی باشد. به طور کلی، اشعه فرا بنفش تنها 5 درصد از نور خورشید را تشکیل می دهد، در حالی که نور مرئی و نور مادون قرمز به ترتیب 43-46 درصد باقیمانده و 49-52 درصد نور خورشید را تشکیل می دهند. بنابراین، توسعه مواد ناهمسان نانوساختار متناوب با ترکیب اجزای مختلف با خواص مکمل، که هم در ناحیه مرئی و هم در ناحیه NIR نشان دهنده جذب است، مورد تقاضای عصر جدید است. بدین منظور ما سعی می کنیم به بررسی سنتز، اصلاح و کاربرد اوپال معکوس TiO2 در حذف رنگ های آلی از محیط آبی با استفاده از نور مرئی بپردازیم. فوتوکاتالیست با ساختار متخلخل سه بعدی اوپال معکوس و خاصیت پلاسمونی با دوپینگ عناصر
پژوهشگران	لیلا فرزانه (دانشجو)، علیرضا امانی قدیم (استاد راهنما)، فرزانه بیات (استاد مشاور)، رضا زارعی پور (استاد راهنمای دوم)