پاورپوینت روش های سنتز نانو پودر اکسید تیتانیوم

پاورپوینت روش های سنتز نانو پودر اکسید تیتانیوم (pptx) 15 اسلاید

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید: 15 اسلاید

قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :

  به نام او روش های سنتز نانو پودر اکسید تیتانیوم درس انتقال مطالب علمی و فنی مهر 88 چکیده: امروزه، نانوذرات به دليل خواص ويژه و همچنين كاربردهاي تكنولوژيكي فراواني كه دارند، توجه بسياري از پژوهشگران را به خود جلب كرده اند. در اين ميان، نانوذرات دي اكسيدتيتانيوم به دليل خواص نوري، الكتريكي و كاتاليستي بسيار عالي، داراي كاربردهاي بسيار مهمي در صنايع مختلف مي باشند. از جمله ي اين كاربردها مي توان به استفاده در رنگدانه هاي صنعتي، به عنوان فوتوكاتاليست در پاكسازي محيط زيست، در كرم هاي ضد آفتاب براي محافظت از پوست، دركاربردهاي فوتوولتاييك براي سلول هاي خورشيدي، در اجزاي دستگاه هاي الكترونيكي و بسياري موارد ديگر اشاره نمود . مقدمه در سال هاي اخير، سنتز نانوذرات سراميكي به علت خواص نوري، الكترونيكي و قابليت چگالش بهتر ، بسيار مورد توجه قرار گرفته است. در اين ميان نانوذرات دي اكسيدتيتانيوم خواص الكتريكي، نوري و فوتوكاتاليستي خوبي از خود نشان داده اند كاربرد و كارآيي TIO2 به شدت تحت تاثير ساختار بلوري، شكل و اندازه ي ذرات آن است بنابراين تلاش هاي بسيار زيادي براي توليد نانوذرات TIO2 با اندازه، شكل و تخلخل كنترل شده جهت استفاده در لايه هاي نازك، سراميك ها، كامپوزيت ها و كاتاليست ها صورت گرفته است TIO2 ماده اي است كه در زمينه هاي گوناگوني چون رنگ جوهرها، كاغذها و سنسورها پلاستيك ها، مواد آرايشي كاربرد دارد ، افزايش كاربرد نانوذرات TIO2 در زمينه هاي كاتاليستي، فوتوكاتاليستي و سنسورها، نياز به استفاده از تجهيزات دقيق براي سنتز آن ها را تشديد نموده است دربسياري موارد، TIO2 با استفاده از فرآيند سولفاتي و يا كلريدي توليد مي شود ، ولي ذرات توليد شده نسبتاً درشت بوده (در محدوده ي ميكروني ) و از درجه ي خلوص پاييني برخوردار هستند . با افزايش نياز به استفاده از نانوذرات TIO2 تحقيقات زيادي در اين زمينه انجام شده است . دي اكسيدتيتانيوم دی اکسید تیتانیوم از لحاظ ساختار بلوری دارای سه شکل آناتاز و روتایل و بروکیت می باشد به لحاظ ترموديناميكي روتايل پايدارترين فاز دی اکسید تیتانیوم در فشار معمولي بوده و دو فاز ديگر، فازهاي نيمه پايدار اين سيستم به شمار مي روند واحدهاي پايه ي بلوري در هر سه فاز، هشت وجهي هاي TIO6مي باشند. تفاوت اين سه فاز در نحوه ي آرايش اين هشت وجهي ها است اين ساختارها مربوط به TIO2 توده ای می باشد به دليل نسبت سطح به حجم بسيار بالاي نانوذرات TIO6 ممكن است نحوه ي آرايش سطح، كاملاً با توده تفاوت داشته باشد شکل 1- نحوه ی آرایش 8 وجهی ها در Tio6 روش هاي سنتز نانوذرات دي اكسيدتيتانيوم تاكنون روش هاي متعددي براي سنتز نانوذرات Tio2 مورد استفاده قرار گرفته است . مشاهده شده است كه روش های مختلف نتایج مختلفی هم همراه دارند به علت كثرت روش هاي سنتز و پارامترهاي دخيل در آن ها، تقسيم بندي آن ها به گروه هايي مشخص، مشكل است . در اين مقاله سعي شد ه تا روش هاي مختلف سنتز نانوذرات Tio2 كه توسط محققان مورد استفاده قرار گرفته است، به گروه هاي مشخصي تقسيم بندي شوند: 1- روش سل – ژل 2- روش هیدروترمال 3- روش مکانو شیمیایی 4- روش پلاسمای حرارتی با فرکانس رادیویی 5- روش چگالش از بخار شیمیایی روش سل - ژل روش سل ژل كه شامل واكنش هاي هيدروليز و تراكم پيش ماده هاي آلكوكسيدي است، روشي مطمئن براي سنتز اكسيدهاي فلزي بسيار ريز مي باشد محققان مختلف روش سل ژل را به صورت هاي مختلفي مورد استفاده قرار داده اند Li و همكارانش تتراn بوتيل تيتانات را به آب دي يونيزه افزوده و با افزودن اسيد هيدروكلريك يا آمونياك، ژلي تهيه كردند كه پس از خشك كردن، آسياب كردن و تكليس در دماهاي مختلف، نانوپودر Tio2 حاصل شد مشاهده شد كه استحاله ي آناتاز به روتايل ، در دماي 600 درجه سانتی گراد شروع و در دمای 800 درجه سانتی گراد كامل شد و با افزايش دماي تكليس از 350 درجه به 600 درجه اندازه ي ذرات از nm 6 به nm 36 افزایش یافته است Zhang و همكارانش از روش ميكروامولوسيون سل ژل استفاده نمودند . آن ها با هيدروليز تترا ايزوپروپاكسيدتيتانيوم در ميكروامولوسيون حاوي 80 Span -Tween نانوذرات TiO2 را سنتز و سپس آن ها را در دماهاي مختلف تكليس نمودند با توجه به تصوير TEM مشاهده شد كه ذرات به شكل كروي بوده و داراي توزيع اندازه ي ذره ي نسبتاً مناسبي هستند . همچنين پيك هاي XRD نشان دادند كه استحاله ي فازي آناتاز به روتايل در دماي 200 شروع و در دماي 350 تكميل مي شود. اندازه ي متوسط ذرات در دماي بالاي 300 کمتر ازnm 30 محاسبه شده است