بررسي خصوصيات نوري نانوساختارهاي اليافي TiO2/PVP تهيه‌شده به روش الكتروريسي و اثر آلايش آنها با نانوذرات نقره

در پي توسعۀ سريع مكالمۀ نوري ضروري است كه مواد جديد با پاسخ هاي نوري بسيار سريع و بزرگ براي ساخت كليدهاي نوري و تجهيزات پردازش يافته و تهيه شود. امروزه پژوهشگران بررسي‎هاي گسترده‌اي را در زمينۀ استفاده از مواد با اندازۀ كوچك تر از ميكرومتر و نانومتر براي دامنۀ وسيعي از كاربردها انجام مي‌دهند؛ مهم‌ترين اين مواد نانوالياف است. همچنين دي اكسيد تيتانيم يكي از مواد بسيار مهمي است كه از آن در مكالمۀ نوري استفاده مي‌شود. در اين تحقيق، نانوذرات دي اكسيد تيتانيم با فاز آناتاز با استفاده از روش سلژل تهيه و با استفاده از تكنيك الكتروريسي به صورت نانوالياف درآورده شد.  همچنين نانوالياف با نانوذرات نقره آلاييده شد تا عملكرد بهتري پيدا كند. تجزيه و تحليل طيف‌سنجي رامان نيز به منظور اطمينان از خلوص ذرات اين ماده انجام شد. مشخص گرديد كه تمام نمونه ها پودر خالص دي‌اكسيد تيتانيم (TiO2) در اندازۀ نانو است و هيچ‌گونه ناخالصي در ساختار آنها وجود ندارد. توزيع ذرات اين نانومواد نشان داد كه اندازۀ آنها در محدوده 20-10 نانومتر است. الكتروريسي نانوالياف در شرايطي انجام شد كه فاصلۀ بين سوزن و جمع‌كننده 10 سانتي‌متر، سرعت تغذيه 2 ميلي ليتر بر ساعت و ولتاژ حداكثر 15.5 كيلوولت بود. همچنين نانوذرات كلوئيدي نقره نيز به روش آزمايشگاهي لي و مسيل آماده شد. ساختار الياف از نظر نوع مواد با دستگاه طيف سنجي رامان، ريخت شناسي با دستگاه ميكروسكوپ اپتيكي و قابليت رسانندگي الياف به كمك طيف سنجي FT-IR با تعيين ضرايب اپتيكي مورد بررسي و مطالعه قرار گرفت. ميكروسكوپ اپتيكي نشان داد كه سطح نانوالياف هموار، مسطح و بدون مهره است. توزيع قطر نانوالياف نيز بسيار باريك (5±155 نانومتر) بود. طيف سنجي FT-IR نشان دهندۀ حضور گروه‌هاي عاملي هيدروكسيلي بر روي سطح نانوالياف بود كه در طول تهيۀ نانوالياف به وجود آمده بود. در نهايت طيف سنجي رامان وجود ناخالصي نانوذرات نقره (2±15 نانومتر) را نشان داد.