در سالهای اخیر مطالعات فراوانی درباره ترکیبات فوتوکاتالیست جایگزین tio2 برای تخریب آلاینده ها صورت گرفته است. از جمله راهکارهای مطرح شده، توسعه نسل جدیدی از کاتالیستهای اکسیدیِ فعال تحت تابش نور مریی می باشد. بیسموت وانادات (bivo4) در زمره ترکیباتِ مطرح شده است. خصوصیات فوتوکاتالیتیکی و نیز حسگری این ترکیب طی دهه اخیر مورد توجه قرار گرفته است. در رساله حاضر ضمن توسعه روشی اصلاح شده برای ساخت بیسموت وانادات و فرم دوپ شده آن با لانتانوم، انواع کامپوزیتهای آن با تیتانیم اکسید، روی اکسید، بسترهای متخلخل mcm-41، سیلیکای آمورف و کبالت فتالوسیانین سولفونه تهیه و کارایی فوتوکاتالیتیکی آنها در تخریب رنگینه متیلن بلو و نیز انواع کلروفنولها بررسی شد. حضور edta در محیط سنتزی به تشکیل بیسموت وانادات با مساحت سطح بالا، کارایی بهتر و مورفولوژیهای متنوع انجامید. کامپوزیتهای bivo4 با tio2 و zno توفیق چندانی در افزایش کارایی فوتوکاتالیتیکی تحت تابش دهی نور مریی نشان ندادند. کامپوزیت bivo4-silica حاوی کبالت فتالوسیانین سولفونه، کارایی افزایش یافته ای را در تخریب فوتوکاتالیتیکی 2 ، 4 ، 6- تری کلروفنول نشان داده است. این کارایی بهینه را می توان به حضور فرم مونومر فتالوسیانین در کاتالیست اصلاح شده نسبت داد. افزودن دوپانت لانتانوم به bivo4 باعث بهبود مختصری در فعالیت فوتوکاتالیتیکی این فوتوکاتالیست می شود. نمونه های bivo4 حاوی نسبت مولی la/bi بیش از 05/0 موجب تشکیل فاز تتراگونال بیسموت وانادات می شود. از بیسموت وانادات خالص و فرم دوپ شده آن با la برای ساختن لایه حساس حسگرِ یک حسگر گازی، برای کنترل اتانول در فاز بخار استفاده شد. زمان پاسخ دهی کوتاهتری برای حسگر حاوی فرم دوپ شده بیسموت وانادات با لانتانوم مشاهده گردید.

بیسموت تنگستات از جمله فوتوکاتالیست های جدیدی است که اخیراً مطالعاتی بر روی تاثیر مورفولوژی ذرات و خصوصیات فوتوکاتالیتیکی فرم های اصلاح شده آن انجام گردیده است. در پایان نامه حاضر میکرو/ نانو ذرات فاز ارتورومبیک بیسموت تنگستات با استفاده از روش گرمآبی سنتز شدند. تاثیر ph محیط سنتز و همچنین تاثیر حضور گونه های آلی شامل (edta، پلی اکریلیک اسید (paa) و کوپلیمر p-123 ) در محیط سنتز بر شکل و اندازه ذرات محصول بررسی شد. افزایش گونه های یدات و لانتانوم به عنوان دوپانت در ترکیب سنتز نیز مطالعه گردید. حضور آن ها در ساختار بیسموت تنگستات باعث انتقال لبه طیف جذبی بیسموت تنگستات به سمت طول موج های بالاتر (گاف نواری کوتاه تر) شد. روش های xrd، ftir، sem، bet و drs برای ثبت ویژگی های ساختاری و شیمیایی فوتوکاتالیست ها به کار رفت. در پایان فعالیت فوتوکاتالیستی بیسموت تنگستات های تهیه شده از طریق آزمایش تخریب فوتوکاتالیتیکی متیلن بلو به عنوان یک آلاینده و در حضور تابش های لامپ کریپتون و یا تنگستن اندازه گیری شد. مطالعات، نشان داد دوپانت های یدات و لانتانوم و همچنین افزودنی های آلی edta، paa و p-123 چنانچه به محیط سنتزی اضافه شوند در خصوصیات ساختاری، بافت و فعالیت کاتالیزوری بیسموت تنگستات اثر مثبت گذارند.