نام پژوهشگر: محدثه رضوی صوفیانی

مقایسه خاصیت پلاسمون فوتوکاتالیستی نانوساختارهای نقره/هالیدهای نقره در مونت موریلونیت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده علوم پایه 1393
  محدثه رضوی صوفیانی   شبنم سهراب نژاد

توسعه مواد فوتوکاتالیست موثر و پایدار جهت حذف آلودگی های آلی یکی از مهم ترین موضوعات مورد بررسی در فوتوکاتالیست هاست. اخیراً، مواد فلز-نیمه هادی نظیر نقره/هالیدهای نقره (کلر و برم) نشان دادند که می توانند یک فوتوکاتالیست نوین و موثر تحت تابش نور مرئی برای تخریب گستره ی وسیعی از مواد آلی باشند. نقره/هالید های نقره قادر به جذب نور مرئی و جدا کردن الکترون-حفره تحت تاثیر رزونانس پلاسمون سطحی هستند. به منظور افزایش تاثیر رزونانس پلاسمون سطحی و کاهش تجمع نانوذرات سنتز شده، نانوذرات در یک ماتریس قرار داده شدند. در این پروژه، نانوذرات نقره/هالیدهای نقره (کلر و برم) در ماتریس مونت موریلونیت به روش رسوبی و تابش نور سنتز شدند. نانوکامپوزیت های سنتز شده برای تخریب رنگدانه متیلن بلو استفاده شدند و فعالیت فوتوکاتالیستی نانوکامپوزیت ها در تخریب رنگدانه متیلن بلو با یکدیگر مقایسه شد. ساختار، موقعیت و خواص نوری مواد به وسیله میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem)، طیف سنجی بازتابش انتشاری (drs) و پراش پرتو ایکس (xrd) مورد بررسی قرار گرفت. الگوی پراش پرتو ایکس نشان داد نانوذرات نقره/هالیدهای نقره درون لایه های مونت موریلونیت جای گرفته اند. نانوکامپوزیت نقره/نقره کلرید-مونت موریلونیت (ag/agcl-mmt) نسبت به نانوکامپوزیت نقره/نقره برمید-مونت موریلونیت (ag/agbr-mmt) فعالیت فوتوکاتالیستی موثرتر و پایداری بیشتری در تخریب رنگدانه متیلن بلو تحت تابش نور مرئی از خود نشان داد، زیرا نانوذرات نقره برمید در ماتریس mmt ناپایدار بودند. در حقیقت فرآیند ناخواسته و غیرقابل کنترل فوتوگرافی نقره برمید باعث تشکیل فوتو الکترون ها ( فرآیند کاهش: ag+ + e-?ag?) تحت تابش نور مرئی می شود. تاثیر عوامل مختلفی نظیر مقدار نانوکامپوزیت ها، غلظت رنگدانه و ph محلول مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد نانوکامپوزیت ag/agcl-mmt در ? ph= تحت تابش نور مرئی به مدت ?? دقیقه ??% رنگدانه را تخریب می کند در حالی که نانوکامپوزیت ag/agbr-mmt پس از مدت ?? دقیقه تابش نور مرئی ??% از رنگدانه متیلن بلو را تخریب می کند.