بررسی امکان ساخت و بهینه سازی عوامل موثر بر تولید نانوکامپوزیت apatite/ag-tio2

با صنعتی شدن و رشد جمعیت در نقاط مختلف جهان، تصفیه آب به یکی از ضروری ترین نیازهای بشر تبدیل گشته است. این موضوع با ظهور فناوری نانو بیش ازپیش مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مهمترین گروه از مواد مورد استفاده در فرآیندهای تصفیه آب، نانوکامپوزیت های ساخته شده بر پایه مواد فوتوکاتالیستی است. این نانوکامپوزیت ها علاوه بر خواص فوتوکاتالیستی به منظور انجام عملیات تصفیه آب بهتر، به خواص دیگری همچون جذب یون های سنگین و خاصیت آنتی باکتریال نیز وابسته هستند. در این تحقیق امکان ساخت و بهینه سازی عوامل موثر بر تولید نانوکامپوزیت apatite/ag-tio2 و اندازه گیری خواص فوتوکاتالیستی آن مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور نانوکامپوزیت ذکر شده با روشی مشابه "روش بیومیمتیک" در نسبت های مختلف tio2 به hap ؛ 4 به 1، 10 به 1، 20 به 1، 30 به 1 و 40 به 1 در غیاب و در حضور نقره تولید گردید. جهت بررسی خواص ساختاری این نانوکامپوزیت از آنالیزهای اشعه x و edx و جهت بررسی مورفولوژی سطح از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده گردید. همچنین از بررسی میزان تخریب نوری ماده شناساگر(متیلن آبی) جهت بررسی خواص فوتوکاتالیستی کامپوزیت تولید شده استفاده شد. نتایج آنالیز اشعه x بیانگر حضور فازهای آناتاز و روتایل از ماده tio2 و فاز هیدروکسی آپاتایت می باشد. همچنین حضور نقره در نانوکامپوزیت با بررسی آنالیز edx مشهود گردید. از سوی دیگر نتایج مربوط به بررسی میزان تخریب نوری ماده شناساگر، حاکی از وجود محدوده بهینه پودر تولید شده با نسبت tio2 به hap؛ 20 به 1 تا 30 به 1 با بهترین خاصیت فوتوکاتالیستی بود. در پایان نیز با بررسی سینتیک واکنش های تخریب نوری ماده شناساگر، مرتبه واکنش ها؛ درجه اول تشخیص داده شد و نرخ تجزیه واکنش min-1 008/0 محاسبه گردید.