سنتز ، شناسائی و بررسی خواص نانو ذرات اکسید های مضاعف با ساختار اسپینل (ab2o4)
چکیده
ترکیبات اسپینل با فرمول کلی ab2o4 می باشند، که جایگاه a (چهار وجهی) معمولا توسط یون های دو ظرفیتی (ni و zn) و جایگاه b (هشت وجهی) توسط یون های سه ظرفیتی (cr و fe) اشغال می شوند. این پروژه تحقیقاتی شامل سه بخش است. در بخش اول، نانو ذرات اسپینلی توسط تجزیه حرارتی، ژل حاصل از روش سل ژل و با حضور اسید اگزالیک یا اسید سیتریک به عنوان عامل اتصال دهنده، سنتز گردیدند. برخی از روش های تجزیه ای برای شناسایی ساختار بلوری، مورفولوژی و رشد نانو ذرات اسپینلی استفاده شده است. تجزیه حرارتی کمپلکس ها توسط آنالیز وزن سنجی حرارتی (dta/tga) انجام شد. نتایج طیف سنجی مادون قرمز (ir) و پراش اشعه x (xrd) تشکیل تک فاز اسپینلی را در دماهای کلسینه متفاوت نشان می دهد. همچنین مورفولوژی سطح نانو اسپینل ها توسط میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، میکروسکوپ تونلی روبشی (stm) و طیف نگار تفکیک انرژی اشعه x (edx) مورد بررسی قرار گرفت. در بخش دوم از نانو اسپینل co2cro4 تهیه شده به عنوان یک ماده موثر و قابل بازیافت برای اکسایش انتخابی سولفیدها به سولفوکسیدها در حضور هیدروژن پراکسید و حلال ترشیو-بوتانول استفاده گردید. در بخش سوم، جذب سطحی راکتیو بلو 5 (rb5)، به عنوان یک آلاینده فعال توسط نانو اسپینل های zncr2o4 و nimnxfe2-xo4 (x = 0.05, 1) در محیط آبی اندازه گیری گردید. تاثیر پارامترهای مختلف مانند غلظت اولیه آلاینده، مقدار نانو اسپینل، دما و ph روی حذف آلاینده مورد نظر بررسی شد و فرایند جذب سطحی از سینتیک درجه دوم و رفتار آرنیوس پیروی کرد. دو مدل ایزوترم های جذبی لانگمویر و فرندلیچ، در حذف آلاینده رنگی توسط نانو اسپینل ها مورد بررسی قرار گرفت. حذف فتوکاتالیزوری rb5 در 1 = phو تابش اشعه uv آزمایش گردید