عنوان مقاله :
حسگر هيدروژن پراكسيد بر پايه نانوساختار Ag/TiO2
عنوان به زبان ديگر :
Hydrogen Peroxide Detector Based on Ag/TiO2 Nanostructure
پديد آورندگان :
سيمياري، مهدي دانشگاه امام علي (ع) - دانشكده علوم پايه - گروه فيزيك، تهران، ايران , صفري، فرامرز دانشگاه امام علي (ع) - دانشكده علوم پايه - گروه فيزيك، تهران، ايران
كليدواژه :
نانوساختار تيتانيم دي‌اكسيد , نانوذرات نقره , تشخيص هيدروژن پراكسيد , رنگ‌سنجي
چكيده فارسي :
در اين پژوهش، براي تشخيص هيدروژن پراكسيد به روش رنگ‌سنجي نانوكامپوزيت تيتانيم دي‌اكسيد و نانوذرات نقره بكار رفت و عملكرد اين دو مورد مقايسه قرار گرفت. براي سنتز نانوذرات تيتانيم دي‌اكسيد از روش تخليه الكتريكي در محيط مايع استفاده شد و سنتز نانوذرات نقره و اضافه نمودن نقره به تيتانيم دي‌اكسيد به روش احياي شيميايي نيترات نقره انجام گرفت. تركيبات بدست آمده توسط واكاوي‌هاي پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) مشخصه‌يابي گرديدند. واكاوي پراش پرتو ايكس نشان دهنده تشكيل تيتانيم دي‌اكسيد با ساختار روتايل و نقره به صورت فلزي بود كه بر طبق رابطه شرر اندازه متوسط دانه‌ها در نمونه تيتانيم دي‌اكسيد nm 5 و در نمونه تيتانيم دي‌اكسيد/نقره nm 10 بود. متوسط اندازه ذرات بدست آمده براي نانوكامپوزيت تيتانيم دي‌اكسيد/نقره در تصوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي nm 32 و در تصوير ميكروسكوپ الكتروني عبوري nm 5 بود. براي تشخيص ميزان غلظت هيدروژن پراكسيد از تغييرات شدت بيشينه جذب نوري تركيبات در محدوده طول موج nm 300-600 با اندازه‌گيري توسط دستگاه طيف‌سنج مرئي- فرابنفش انجام شد. نمونه‌هاي تيتانيم دي‌اكسيد/نقره و نقره هر دو در بازه غلظت μM 20-100 از هيدروژن پراكسيد تغيير رنگ قابل مشاهده داشتند. در اين روش با توجه به اين كه افزايش تغييرات شدت بيشينه جذب در يك بازه ثابت از تغييرات غلظت موجب افزايش ميزان حساسيت حسگر مي‌شود پاسخ‌دهي نمونه تيتانيم دي‌اكسيد/نقره در بازه ثابت μM 20-100 از هيدروژن پراكسيد نسبت به نمونه نقره دو برابر بوده و حساسيت بيشتري ايجاد كرد. همچنين با كاهش ميزان نقره در نمونه كامپوزيت نشان داده شد كه با حفظ ميزان حساسيت مي‌توان براي بازه μM 20-40 مقدار نقره مصرفي را به يك سوم كاهش داد.
چكيده لاتين :
No Abstract
