مشخصات پژوهش

عنوان	تهیه و شناسایی نانوساختارهای مغناطیسی Fe3O4@SiO2@TiO2 عامل‌دار شده با کمپلکس‌های فلزی کبالت ,آهن و مس و بررسی فعالیت کاتالیزگری نوری آن‌ها
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	کاتالیز‌گر نوری، نانوذرات مغناطیسی، فتالوسیانین، اکسایش آب، تیتانیم دی اکسید، Vis-LED
چکیده	در این مطالعه کمپلکس‌های کبالت (II) تترا سولفو فتالوسیانین، آهن (II) فتالوسیانین و مس (II) تترا آزا فتالوسیانین بر روی بستر Fe3O4@SiO2@TiO2 بارگذاری شدند؛ سپس Fe3O4@SiO2@TiO2-MPc با M=Co(II), Fe(II), Cu(II) به ترتیب به عنوان نانوکامپوزیت‌های (1)، (2) و (3) نامیده شدند، تهیه شدند و به عنوان کاتالیز‌گر‌های نوری در واکنش اکسایش آب، میزان تولید اکسیژن تحت تابش مرئی دیود نشردهنده نور (LED) آبی و سفید مورد‌بررسی قرار گرفتند. ویژگی‌‌های ساختاری نانوکامپوزیت‌‌های تهیه شده با استفاده از تکنیک‌‌های تبدیل فوریه مادون قرمز (FT-IR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، طیف‌‌بینی انرژی پخش اشعه ایکس (EDS)، پراش اشعه ایکس (XRD)، طیف‌سنجی فرابنفش-بازتاب نفوذی (UV-DRS)، برونر-امت-تلر (BET) و مغناطیس‎‌سنج ارتعاش نمونه (VSM) و طیف سنجی فتولومینسانس (PL) تعیین شدند. خواص مغناطیسی نمونه‌‌های سنتز شده با VSM با مقادیر مغناطیس‌‌پذیری اشباع حداکثر برای Fe3O4@SiO2@TiO2 و نانوکامپوزیت‌های (1) ، (2) و(3) به ترتیب 36/12، 6/6، 5/6 و emu g-1 5/7 اندازه‌‌گیری شدند. شکاف انرژی Fe3O4@SiO2@TiO2 و نانو کامپوزیت‌های (1) ، (2) و (3) با استفاده از داده‌‌های UV-DRS به ترتیب 8/2، 7/1، 6/1 و 8/1 الکترون ولت به دست آمد. واکنش نور کاتالیزی اکسایش آب نانوکامپوزیت‌های تهیه شده درحضور اکسنده نقره نیترات (AgNO3) در دمای محیط تحت تابش مرئی دیود نشردهنده نور (LED) آبی و سفید بررسی شد. پیشرفت واکنش اکسایش آب با دستگاه اکسیژن متر دنبال شد که مقدار تولید اکسیژن برای Fe3O4@SiO2@TiO2 و نانوکامپوزیت‌های 1، 2 و3 تحت تابش نور مرئی LED به ترتیب mg L-1 6/1، 4/2، 6/2 و1/2 به‌دست آمد. این نانوکامپوزیت‌های تهیه شده مغناطیسی به آسانی به وسیله آهن-ربای خارجی از محیط واکنش بازیابی می‌شوند و این نانوکامپوزیت‌های بازیابی شده در واکنش‌های کاتالیزی نوری اکسایش آب تا 3 چرخه بدون کاهش زیادی در فعالیت کاتالیزی نوری آن قابل استفاده هستند. همچنین کارایی منبع نوری Vis-LED آبی و UV برای نانوکامپوزیت‌های تهیه شده (1)، (2) و (3) و همچنین لامپ Vis-LED سفید برای نانوکامپوزیت تهیه شده (3) بررسی شد. نانوکامپوزیت (2) بیشترین مقدار اکسایش نوری را نشان داد.
پژوهشگران	محمود تاجبخش (استاد مشاور)، عباس اسلامی (استاد مشاور)، نیاز منادی (استاد راهنما)، سارا عموزاد (دانشجو)