|
Title
|
سنتز نانو کامپوزیت های نقاط کوانتومی روی سولفید- هیدروکسیدهای دوتایی لایه ای و بررسی فعالیت فتوکاتالیزوری آن ها در حذف آلاینده-های آلی
|
|
Type of Research
|
Project
|
|
Keywords
|
-
|
|
Abstract
|
دستة منحصربه فردی از نیمه رساناها که می توانند به عنوان فتوکاتالیست در فرآیندهای اکسایش پیشرفته (AOPs) با استفاده از نانو فوتوکاتالیستی جهت حذف آلاینده های آلی مقاوم به تصفیه بیولوژیکی استفاده شوند، نقاط کوانتومی (QD) یا نانوکریستال ها با ابعاد فوق العاده کوچک می باشند. دو ویژگی منحصر بفرد نقاط کوانتومی عبارت است از: (الف) قابلیت جذب نور مرئی و نور خورشید برای تولید الکترون-حفره و (ب) تولید چندین الکترون-حفره در سطح نقاط کوانتومی با جذب یک فوتون نور با انرژی زیاد. بنابراین از جهت ویژگی-های مذکور نامزد بسیار مناسبی در کاربردهای فوتوکاتالیستی هستند. اما بهره گیری از نقاط کوانتومی در کاربردهای محیط زیستی و فوتوکاتالیستی با چالش هایی مواجه است. محدودیت اول بازترکیب قابل الکترون-حفره و کاهش نیمه هادی کارایی فتوکاتالیستی و بازده کوانتایی به دلیل اندازه بسیار کوچک آن ها می باشد. از سوی دیگر اگر نقاط کوانتومی به صورت مستقیم به عنوان فتوکاتالیست مورد استفاده قرار گیرند، در داخل محلول تجمع می یابند که این امر مانع از جدا شدن موثر حفره و الکترون می گردد.
به منظور فائق آمدن بر این مشکلات و بهره گیری از ویژگی های نقاط کوانتومی در فرآیندهای فتوکاتالیستی، بایستی نقاط کوانتومی به صورت نانو کامپوزیت مورد استفاده قرار گیرند یعنی به ماتریس پلیمری یا معدنی متصل شوند. هیدروکسیدهای دوتایی لایه ای (LDH)، که گروهی از ترکیبات لایه ای جامد هستند که نامزد مناسبی برای میزبانی نقاط کوانتومی برای جلوگیری از بازترکیب الکترون-حفره و تجمع نقاط کوانتومی در آن ها می باشند. در کار پژوهشی حاضر ابتدا نقاط کوانتومی روی سولفید (به عنوان فتوکاتالیست موثر و سازگار با محیط زیست) سنتز شده و سپس نانوکامپوزیت آن با LDHهای Al-Zn، Al-Zn-Co، Al-Zn-Mn و هیبرید آن ها با نانولوله های کربنی تهیه خواهند شد. سپس کارایی فتوکاتالیستی نانوکامپوزیت های سنتز شده، در حذف آلاینده آلی نمونه از قبیل مواد رنگزای آلی و یا مواد دارویی تحت تابش نور مرئی و فرابنفش ارزیابی خواهد شد.
|
|
Researchers
|
Ali Reza Amani-Ghadim (First Researcher)
|