اصلاح سطح نانوذرات سیلیکا با تیتانیم تتراایزوپروپوکسید و بررسی خواص نورکاتالیزوری آنها

ابتدا نانوذرات سیلیکا با ترکیب تیتانیم تتراایزوپروپوکسید به روش دو مرحل های سل- ژل اصلاح شد. نانوذرات اصلاح شده با انجام آزمون های طیف سنجی FTIR ، تجزیه گرماوزن سنجی ( TGA ) و تجزیه عنصری EDAX ارزیابی و شناسایی شد. فعالیت نورکاتالیزوری نانوذرات اصلاح شده با بررسی مقدار تخریب نوری و بی رنگ شدن ماده رنگزای رودامین Rh.B) B )، به عنوان ترکیب مدل فعال نوری در آب مقطر بررسی شد. کاهش غلظت Rh.B با انجام طیف سنجی UV-Vis و مشاهدات چشمی اندازه گیری و ارزیابی شد. نتایج آزمون های طیف سنجی FTIR ، ایجاد پیوند شیمیایی Ti-O-Si را روی سطح نانوذرات سیلیکا تا یید کرد. نتایج آزمون TGA نشان داد، کاهش وزن نمونه اصلاح شده، به دلیل تخریب گروه های آلکوکسید ایجاد شده روی سطح SiO2 است. مطابق با نتایجحاصل از تجزیه عنصری EDAX ، وجود عناصر کربن و تیتانیم در ساختار نمونه اصلاح شده وهمچنین کاهش مقدار اکسیژن دلیلی بر انجام برهم کنش های شیمیایی اصلاح سطح است. وجودکربن در ترکیب را می توان به وجود ترکیب ایزوپروپوکسید در ترکیب تیتاناتی مربوط دانست.بررسی ها نشان داد، با پیوندزنی TiO2 روی سطح نانوذرات سیلیکا، جذب در ناحیه UV آنهاافزایش می یابد. نانوذرات سیلیکای اصلاح شده با ترکیب تیتاناتی، دارای خاصیت نورکاتالیزوری شده و در معرض تابش UV قابلیت تخریب نوری ماده رنگزای Rh.B را دارند. بدین ترتیب،با کاربرد نانوذرات سیلیکای اصلاح شده در پوشش های پلیمری، می توان خواص نورکاتالیزوری را در پوشش ایجاد کرد. نانوذرات سیلیکای اصلاح شده در مقایسه با نانوذرات TiO2 ، خاصیت نورکاتالیزوری کمتری دارند، اما آسیب کمتری به ماتریس پلیمری وارد می کنند.

Keywords:

نانوذرات سیلیکا , فعالیت نورکاتالیزوری , تیتانیم دی اکسید , اصلاح سطح , رودامین B