روشن خوشنوازی

در این پژوهـش، نانـو ذرات تیـتانیوم دیاکسـید دوپـه شـده با تعدادی از عناصر لانتانیدی (Pr, Nd, Sm, Eu, Tb) به روش سل-ژل تهیه گردیدند. یک سری از نانو کامپوزیتهای جدید شامل درصدهای جرمی مختلف از ترکیب پلیاکسومتالات (%30-10) K9(NH4)H2[(OCe)3(A-α-PW9O34)2]. 20H2O (PWCe) بارگذاری شده بر روی نانومواد دوپه شده با عناصر لانتانیدی مختلف با استفاده از روش ساده بارورسازی تهیه و به عنوان فوتوکاتالیزگرهایی موثر معرفی گردیدند. از روشهای مختلفی شامل طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی با وضوح بالا (FESEM)، الگو پراش پرتو X (XRD)، طیف سنجی پراش انرژی پرتو X ( EDX) و طیف سنجی بازتاب نفوذی (DRS) جهت شناسایی و تعین خواص نانوفوتوکاتالیزگرهای تهیه شده استفاده گردید. با استفاده از فنون به کاربرده شده مشخص شد که ترکیب PWCe با موفقیت بر روی نانوذرات TiO2 دوپه شده با عناصر لانتانیدی بار گذاری شده است و اندازه نانوکامپوزیتهای تهیه شده کمتر از nm 20 میباشد. همچنین معلوم شد عناصر لانتانیدی دوپه شده شکاف انرژی TiO2 را کاهش داده و باعث جابهجایی قابل ملاحظه جذب به سمت ناحیه مرئی شده اند. فعالیت فوتوکاتالیزگری این نانوکامپوزیتها در تخریب فوتوکاتالیزگری متیل اورانژ و آمینوآزوبنزن تحت نور UV مورد بررسی قرار گرفت. اثر پارامترهای مختلفی مانند درصد جرمی PWCe ، مقدار فوتوکاتالیزگر و pH محلول بررسی شد. نتایج نشان داد فعالیت فوتوکاتالیزگری نانوذرات TiO2 به طور قابل ملاحظهایی با دوپه کردن عناصر لانتانیدی و حضور ترکیب PWCe افزایش مییابد. افزایش فعالیت فوتوکاتالیزگری با نهش ترکیب PWCe به تاثیر متقابل ترکیب PWCe و TiO2 به روی یکدیگر ربط داده میشود. مشخص شد که سنتیک واکنش تخریب فوتوکاتالیزگری متیل اورانژ و آمینو آزوبنزن از سنتیک ظاهری مرتبه اول پیروی میکند و کاتالیزگرها به راحتی جدا و بازیابی شدند.