سنتز و مشخصه یابی نانو ذره های مغناطیسی حاوی كمپلكس های تری آزین مس(II)، نیكل(II) و كبالت:(II) كاربرد فوتوكاتالیتیكی و كاتالیتیكی آن ها جهت تخریب رنگ های آلی، كاهش كروم شش ظرفیتی و كاهش پارانیتروفنول
تاریخ دفاع
استاد
علي حسين كيانفر
دانشکده
شیمی
چکیده
در این رساله، لیگاند تترا اسید و نانو ذره¬های جدید مغناطیسی عامل¬دار شده با 3- مرکاپتوپروپیل تری متوکسی سیلان (MPTMS) از جمله /MPTMS/Ligand4O3Fe،/MPTMS/Ligand/Cu 4O3Fe،/MPTMS/Ligand/Ni 4O3Fe و/MPTMS/Ligand/Co 4O3Fe با یک فرآیند چند مرحله¬ای سنتز و با روش¬های ¬ H-NMR1، FT-IR، XRD،VSM ، FE-SEM، EDX، HR-TEM، DRS، BET، Zeta Potential و XPS شناسایی شدند. حضور تمام گروه¬های عاملی با طیف سنجی IR تایید شد. گروه¬ تیول با آنالیزهای IR و EDX شناسایی شد. همچنین بررسی ویژگی¬های نوری نمونه¬های سنتز شده نشان داد که مقدار فاصله¬ی گاف نوار نوری در هر مرحله کاهش می-یابد. نانو ذره¬های /MPTMS/Ligand/Cu4O3Fe و/MPTMS/Ligand 4O3Fe برای تجزیه¬ی رنگ¬های متیلن بلو و رودامین بی زیر تابش نور مریی و نور خورشید مورد بررسی قرار گرفتند. میزان تخریب رنگ متیلن بلو و رودامین بی زیر تابش نور خورشید با استفاده از کاتالیست /MPTMS/Ligand/Cu4O3Fe، حدود 96 درصد بود و به ترتیب در بازه¬های زمانی 6 و 15 دقیقه انجام شد. این میزان تخریب برای رنگ¬های متیلن بلو و رودامین بی با استفاده از کاتالیست /MPTMS/Ligand4O3Fe به ترتیب در بازه¬های زمانی 15 و 120 دقیقه به طول انجامید. بررسی فعالیت فوتوکاتالیتیکی نانو ذره¬های سنتز شده به عنوان فوتوکاتالیست نشان داد که تخریب نوری رنگ¬ها زیر تابش نور مریی بسیار بیشتر از نور خورشید است. افزون ¬براین، فعالیت کاتالیتیکی فوتوکاتالیست¬های سنتز شده برای کاهش پتاسیم دی¬کرومات زیر تابش نور مریی و نور خورشید بررسی شد. زمان کاهش پتاسیم دی¬کرومات زیر تابش نور مریی با استفاده از کاتالیست /MPTMS/Ligand/Cu4O3Fe، 4 دقیقه تعیین شد. از نانو ذره-های/MPTMS/Ligand/Ni 4O3Fe و/MPTMS/Ligand/Co 4O3Fe نیز برای کاهش 4- نیتروفنول و تخریب رنگ یوهاری اکتیو برلیانت رد زیر تابش نور خورشید استفاده شد. کاهش 4- نیتروفنول با استفاده از کاتالیست-های/MPTMS/Ligand/Cu 4O3Fe و /MPTMS/Ligand/Co4O3Fe در 5 دقیقه و با استفاده از کاتالیست /MPTMS/Ligand/Ni4O3Fe در 4 دقیقه به طول انجامید. میزان تخریب رنگ یوهاری اکتیو برلیانت رد با استفاده از کاتالیست¬های /MPTMS/Ligand/Co4O3Fe و /MPTMS/Ligand/Ni4O3Fe زیر تابش نور خورشید به ترتیب در بازه¬های زمانی 70 و 80 دقیقه به طول انجامید. به طورکلی، برتری نانو ذره¬های سنتز شده این است که می¬توان آن¬ها را با استفاده از یک آهنربای خارجی از محیط واکنش جدا کرد و برای مراحل بعدی واکنش مورد استفاده قرار داد. همچنین این نانو ذره¬ها بدون نیاز به آب اکسیژنه می¬توانند در فرآیند تخریب رنگ¬های آلی مورد استفاده قرار گیرند.
واژه¬های کلیدی: لیگاند تترا اسید، نانو ذره¬های مغناطیسی، تخریب رنگ¬های آلی، کاهش کروم شش ظرفیتی، کاهش پارا نیتروفنول

