واضح آرشیو وب فارسی:ایرنا:
دستاورد جدید محققان ایرانی: تولید نوعی نانوکامپوزیت برای حذف آلاینده های آلی در تصفیه پساب ها تهران- ایرنا- محققان دانشگاه ملایر موفق به تولید نوعی نانوکامپوزیت شده اند که نسبت به تیتانیای خالص، حذف آلاینده های آلی را تا سه برابر در تصفیه پساب ها امکان پذیر می کند.
به گزارش گروه علمی ایرنا از پایگاه اطلاع رسانی ستاد ویژه فناروی نانو معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، در این تحقیق به بررسی تاثیر ناخالص سازی تیتانیا به کمک سیلیسیم (Si) و زیرکونیوم (Zr)، بر پایداری فاز آناتاز تشکیل شده در دماهای بالا، پرداخته شده است.
همچنین، بررسی ویژگی فتوکاتالیستی و میزان تجزیه شدن آلاینده آلی متیلن اورانژ توسط نانوکامپوزیت مذکور تحت تابش نور مرئی، از جمله ویژگی هایی بوده است که در این تحقیق درنظرگرفته شده است.
تهیه نانوکامپوزیت سه جزئی پایه تیتانیا، امکان حذف آلاینده آلی تا سه برابر نسبت به تیتانیای خالص، امکان پایداری فاز آناتاز تا دمای هزار درجه سانتیگراد ازجمله نتایجی بوده است که این محققان در این پژوهش به دست آورده اند.
صنایع حذف آلاینده های آلی و معدنی و تصفیه پساب کارخانجات پتروشیمی از جمله مواردی است که نتایج این تحقیقات می تواند در آن به کار گرفته شود.
به هنگام تبلور تیتانیا، سه فاز مختلف ایجاد می شود؛ آناتاز یکی از فازهای تیتانیا است که خواص فتوکاتالیستی و ضدباکتریایی بالاتری نسبت به دو فاز دیگر، روتایل و بروکایت دارد.
این فاز در حذف آلاینده ها بسیار موثرتر از دو فاز دیگر است. پایداری فاز آناتاز در دماهای بالا یکی از جذابیت های موردنظر محققان است؛ چرا که در دمای بالاتر از 600 درجه این فاز به فاز روتایل تغییر می کند.
مهندس نصراله نجیبی ایلخچی، کارشناس ارشد مهندسی مواد دانشگاه ملایر در این مورد توضیح داد: با توجه به اینکه عمده کاربردهای نانوذرات تیتانیا در زمینه فتوکاتالیستی و مربوط به فاز آناتاز است، در این تحقیق بیشتر بر روی پایداری این فاز در دماهای بالا و تاثیری که آلاییده کردن تیتانیا با عناصر Si و Zr بر خواص فتوکاتالیستی و میزان تجزیه شدن متیلن اورانژ تحت تابش نور مرئی دارد، تحقیق شده است.
وی افزود: در صورتی که فاز روتایل به میزان کمی (20-10درصد) در کنار فاز آناتاز قرار گیرد، به افزایش خاصیت فتوکاتالیستی تیتانیا کمک خواهد کرد. همچنین ناخالص سازی شبکه تیتانیا به کمک کاتیون های فلزی نیز می تواند سبب ممانعت یا حضور بیشتر فاز روتایل شود؛ این عوامل بستگی به شعاع کاتیون های مورد استفاده و چگونگی قرارگیری آنها در شبکه فضایی تیتانیا دارد.
نجیبی ایلخچی ادامه داد: در ابتدای تحقیقات خود به بررسی عناصر تاثیرگذار بر خواص فتوکاتالیستی و پایداری فاز آناتاز پرداختیم که در نهایت دو عنصر Si و Zr جهت آلاییده کردن تیتانیا انتخاب شدند.
وی افزود: پس از آن ترکیبات نانوکامپوزیتی با درصدهای مختلف تهیه شده و میزان تجزیه شدن آلاینده آلی متیلن اورانژ تحت تابش نور مرئی و در حضور ترکیبات موردنظر اندازه گرفته شد و ترکیب بهینه ای که بیشترین میزان تجزیه را داشت، انتخاب شد.
به گفته نجیبی ایلخچی، در نهایت این ترکیب بهینه تحت عملیات حرارتی در دماهای بالا قرا گرفت تا میزان پایداری فاز آناتاز و خواص فتوکاتالیستی آن در دماهای بالا مورد بررسی قرار گیرد. نتایج حاصل نشان دهنده پایداری فاز آناتاز تا دمای هزار درجه سانتیگراد بود که یکی از نتایج بسیار مهم و قابل توجه در این تحقیق به شمار می رود.
وی افزود: با تولید این مواد به حالت نانوکامپوزیت، سطح ویژه نانوذرات بالا رفته و مراکز جذب افزایش می یابد. در نتیجه این امر سبب افزایش خواص فتوکاتالیستی می شود.
این تحقیقات حاصل پژوهش مهندس نصراله نجیبی ایلخچی و دکتر بهزاد کوزه گر کالجی عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مواد از دانشگاه ملایر است و نتایج آن در مجله Journal of Sol-Gel Science and Technology جلد 69، شماره 2، فوریه سال 2014 منتشر شده است.
علمی(1)1834**1599
انتهای پیام /*
: ارتباط با سردبير
[email protected]
09/02/1393
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: ایرنا]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 35]