مطالعه روش‌هاي تخريب مواد رنگزاي آلي توسط نانو ذرات فوتوكاتاليستي با بهره‌گيري از خاصيت پلاسمونيك

آلودگي‌هاي آبي، افزايش جمعيت و تقاضاي روز افزون منبع آب پاك، بشر را به تصفيه آب و استفاده مجدد از آن واداشته است. بنابراين تلاش براي بهبود روش‌هاي تصفيه پساب و تجزيه تركيبات سمي به تركيبات غير‌سمي همواره مورد توجه بوده است. در اين ميان استفاده از كاتاليزورهاي نوري، به علت اكسايش و تخريب سريع آلاينده‌ها نسبت به روش‌هاي سنتي، به عنوان روشي كم هزينه، دوست‌دار محيط‌زيست و كارآمد شناخته مي‌شود. كاتاليزورهاي نوري نيمه‌رساناهايي هستند كه با جذب نور، الكترون و حفره را ايجاد مي‌كنند كه پس از واكنش با آب و اكسيژن و توليد گونه‌هاي راديكالي مانند سوپراكسيدها و غيره سبب تخريب تركيبات آلي آلاينده مي‌شود. تاثير نانو ساختارهاي فلزي با خاصيت پلاسمونيك بر افزايش دامنه جذب نور نيمه‌هادي‌ها اثبات شده است. رزونانس پلاسمون سطحي در نانو ساختار‌هاي فلزي در برابر نور موجب ايجاد انرژي پلاسمونيك مي‌شود كه اين انرژي در فلز با سه سازوكار اصلي به نيمه‌هادي منتقل مي‌شود: انتشار نور، انتقال انرژي رزونانس القا شده توسط پلاسمون  (PIRET)و تزريق الكترون داغ كه پژوهش‌هاي متعددي نشان داده اين عوامل موجب افزايش بازده فوتوكاتاليستي در تخريب ماده رنگزا مي‌شوند.