افزایش خواص فتوکاتالیستی نانوذرات تیتانیا و شناخت مکانیزم­ های حاکم بر آن طی سال­های گذشته در تحققات بسیاری مورد توجه قرار گرفته است. یکی از اصلی­ترین راه­کارها جهت افزایش خواص فتوکاتالیستی نانوذرات تیتانیا و بهبود ساختار باند ممنوعه آن، تلاش بر افزودن دوپنت­ عناصر مختلف در ساختار شبکه تیتانیا بوده است. در این تحقیق، سعی بر آن است که از دوپنت­های فلزی جدید در کنار هم برای بهبود خواص ساختاری و فتوکاتالیستی تیتانیا استفاده گردد و بدین منظور، دوپ همزمان کاتیون­های Sn و Ce در شبکه TiO2 به­منظور افزایش کارایی آن در محدوده طول موج مرئی انتخاب شده است. لازم به ذکر است تاکنون این دو کاتیون فلزی در کنار یکدیگر مورد بررسی قرار نگرفته­اند.
پایان نامه
فصل سوم
فعالیت­های آزمایشگاهی
و
روش کار
باتوجه به مقدمه­ی ارائه شده در فصل اول و اصول پایه و تحقیق­های ارائه شده در فصل پیشین، در این فصل به معرفی مواد اولیه مورد استفاده، وسایل آزمایشگاهی، روش انجام آزمایش­ و آنالیز­های مورد نظر برای بررسی خواص نانوپودر سنتز شده پرداخته می­ شود.
در راستای چهارچوب تعیین شده برای انجام پروژه سعی برآن بوده است تا فرایند سنتز صحیح، مواد مورد نیاز و تجهیزات مناسب جهت بررسی خواص باتوجه به امکانات موجود در دانشگاه ملایر و پژوهشگاه مواد و انرژی انتخاب شود. روش­های شناخت هم به­گونه ­ای انتخاب شد تا برای سوال­ها و چالش­های پیش­روی تحقیق، پاسخی مناسب و قابل مقایسه در اختیار قرار دهد.
۳-۱ مواد اولیه مورد مصرف و خواص آن­ها
باتوجه به روش مورد استفاده در این تحقیق (روش سل-ژل)، مواد شیمیایی مختلفی مطابق جدول ۳-۱ استفاده شد. همچنین وسایل معمول آزمایشگاهی شامل بشر، پیپت، همزن مغناطیسی، ترازوی دیجیتال، خشک­کن (آون)، کوره الکتریکی، حمام اولتراسونیک، سانتریفیوژ و … در سنتز و بررسی خواص نمونه­ها بکار گرفته شد.
از تترا بوتیل اورتوتیتانات (TBT) به­عنوان پیش­ماده تیتانیم و اتیل استواستات(EAcAc) به­عنوان پایدار کننده سل، همچنین به­عنوان عامل جمع­کننده ترکیبات آلی[۴۲] استفاده شد. به­ دلیل نقش مهم آب در
واکنش­های هیدرولیز و کنداسیون اتانول مطلق (شرکت مرک) مورد استفاده قرار گرفته شد تا از هیدرولیز سریع آلکوکسید تیتانیوم جلوگیری شود. اسید نیتریک (HNO3) به عنوان کاتالیزور جهت کنترل سرعت کنداسیون و ممانعت از ژلاسیون سریع سل، آب ۲ بار تقطیر به­عنوان عامل هیدرولیز استفاده شد. از ترکیبات کلرید قلع و نیترات سریم به­عنوان مواد اولیه مصرفی جهت تهیه افزودنی­های Ce وSn استفاده شده است.
جدول ۳-۱: فهرست مواد اولیه مورد استفاده.

 

نام ماده شرکت سازنده درصد خلوص(%) جرم مولکولی(g/mol) فرمول شیمیایی
تترا بوتیل اورتوتیتانات
(تیتانیم بوتوکساید)		 Aldrich ۹۹ ۳۳/۳۴۰ TBT (TiO4C16H36)
اتانول Merck ۹۹ ۴۶ EtOH (C2H5OH)
اتیل استواستات Merck ۹۹ ۱۴/۱۳۰ EAcAc (C6H10O3)
اسید نیتریک Merck ۶۵ ۰۱/۶۳
موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...