خواص فوتوكاتاليستي نانوكامپوزيت نانوميله هاي روي اكسيد-مگنتيت-پلي پيرول

كارشناسي ارشد

در اين پروژه به منظور تهيه‌ي نانوكامپوزيت نانوميله‌هاي روي‌‌اكسيد-Fe3O4-پلي‌پيرول با درصدهاي مختلف از ‌پيرول (40% و 70%)، نانوميله‌هاي‌ روي ‌اكسيد به روش هيدروترمال و نانوذرات اكسيدآهن (Fe3O4) و پلي‌پيرول به روش رسوب‌دهي شيميايي سنتز شدند. در ادامه خواص فوتوكاتاليستي نانوكامپوزيت‌هاي روي اكسيد-Fe3O4 و روي‌اكسيد-Fe3O4-پلي‌پيرول مورد بررسي قرار گرفت. جهت بررسي تخريب فوتوكاتاليستي، كاتاليست‌هاي سنتز شده داخل محلول متيلن‌بلو قرار گرفتند و تحت تابش نور لامپ جيوه ميزان درصد تخريب براي هر يك از كاتاليست‌ها به‌دست آمد. براي بررسي مورفولوژي و اندازه نانوميله‌هاي روي اكسيد و نانوكامپوزيت‌ها آناليز SEM انجام شد، تصاوير SEM نشان داد كه نانوميله‌هاي روي‌اكسيد داراي قطر متوسط 200 نانومتر هستند و نانوكامپوزيت نانوميله‌هاي روي اكسيد-Fe3O4 و نانوكامپوزيت‌ها با درصدهاي مختلف 40 و 70 درصد از ‌پيرول به ترتيب داراي نانوذراتي با قطر متوسط 50، 77 و 133 نانومتر هستند. براي شناسايي پلي‌پيرول سنتز شده در نانوكامپوزيت‌ها آناليز FT-IR از نمونه‌ها گرفته شد. به منظور بررسي خاصيت مغناطيسي نانوكامپوزيت‌ها با درصدهاي متفاوت از ‌پيرول، آناليز VSM از نمونه‌ها گرفته شد و در هر دو نمونه رفتار فوق‌مغناطيسي در دماي 300 كلوين مشاهده شد. آناليز EDX براي مشاهده عناصر موجود در نانوكامپوزيت نانوميله‌هاي روي‌اكسيد-Fe3O4-پلي‌پيرول گرفته شد. براي بررسي فاز تشكيل شده از نمونه‌هاي نانوميله‌هاي روي‌اكسيد و نانوكامپوزيت نانوميله‌هاي روي‌اكسيد-Fe3O4-پلي‌پيرول با 40 درصد پيرول، آناليز XRD گرفته شد. همچنين آناليز ِDRS براي بررسي جذب نور توسط سه نمونه نانوميله‌هاي روي‌اكسيد و نانوكامپوزيت‌هاي شامل پلي‌پيرول مورد استفاده قرار گرفت. آزمايش فوتوكاتاليستي نشان داد كه نمونه‌هاي نانوكامپوزيتي با 40 و 70 درصد پيرول بعد از گذشت 120 دقيقه به ترتيب 27/90 و 84/14 درصد رنگ متيلن‌بلو را تخريب كردند. در حالي كه نانوكامپوزيت نانوميله‌هاي روي‌اكسيد-Fe3O4 هيچ تخريبي را تحت نور جيوه از خود نشان نداد. بنابراين از ميان نانوكامپوزيت‌ها بعد از گذشت 120 دقيقه نمونه كامپوزيتي با 40 درصد ‌پيرول بيشترين تخريب فوتوكاتاليستي را داشته است.

196043

دانشگاه علم و صنعت ايران

علي ملكي

فيزيك حالت جامد

محسن بابامرادي