درتاریخ 2/10/95 سیمینار تخصصی فوتوکاتالیست ها با حضور انجمن علمی دانشجویی نانو و دانشجویان شیمی تجزیه در دانشگاه پیام نور مرکزشهرکرد برگزار شد.
. استاد مربوطه دکتر نکویی نیا بود. این سمینار با بررسی نظریه اوربیتال مولکولی به بحث در مورد نوارهای رسانش و ظرفیت پرداخته شد سپس
دسته بندی مواد از نظر رسانایی مطرح شده و درباره نیمه رساناها و باند گپ توضیحات مفصلی داده شد.درباره تفاوت نیمه رسانای نوعn و نوع
p بحث شده سپس به معرفی فوتو کاتالیست ها پرداخته شد. امروزه و در طول دهه های اخیر و با توجه به صنعتی شدن کشورها و افزایش آلاینده ها
اهمیت پاکسازی محیط زیست به یکی از دغدغه های بشری تبدیل شده است.
یکی از جدیدترین روشها برای پاکسازی محیط
زیست استفاده از فوتوکاتالیست ها است. فوتوکاتالیست ها مواد نیمه رسانایی هستند که در معرض
نور فعال شده و واکنشهایی را آغاز کرده یا سرعت می بخشند. از میان نیم رسانای فوتوکاتالیست مانند ZnS ZnO TiO2 Fe2O3 و غیره
بیشترین بررسی فوتوکاتالیستی روی تیتانیوم دی اکسید انجام شده به دلایل : فعالیت
نوری بالا،قیمت پایین،سمیت کم، پایداری حرارتی و
شیمیایی خوب. برای بهبود بهره وری TiO2 تغییرات مختلفی بررسی شده است. این تغییرات میتوانند مورفولوژی باشند مانند تغییرات سطح یا
شیمیایی باشند مانند افزایش ترکیباتی به ساختمان تیتانیوم دی اکسید و یا کاهش سایز ذرات در محدوده نانو.هر چه سایز ذرات یک کاتالیزور
کوچکتر باشد مساحت سطح بیشتر شده و واکنش سریع تر انجام می گیرد. تنها ۴ تا ۵ درصد از طیف خورشید نور فرا بنفش است در حالی که حدود
۴۰ در صد آن را فوتونهای نور مرئی تشکیل می دهد.یکی از اشکالات تیتانیوم دی اکسید خالص بزرگ بودن باند گپ آن است که باعث می شود
فقط بتواند در محدوده نور فرا بنفش فعال باشد و
این یکی از محدودیت های کار می باشد. برای رفع این مشکل باید به فوتوکاتالیست ناخالصی افزوده شود.
کاربرد های فوتوکاتالیست:
تخریب آلاینده های آلی
شکافت آب و تولید هیدروژن
تصفیه خاک
سطوح خود تمیز شونده
سنتز ترکیبات آلی
-
تخریب میکروارگانیسم ها
نتیجه گیری
مزایای استفاده از فوتوکاتالیستها:
سهولت انجام واکنش
عملکرد خوب در دما و فشار معمولی
مصرف حداقل انرژی و هزینه
بازیابی و استفاده مجدد
- ۹۶/۰۳/۱۴