15514

مروري بر تاريخچه، روش¬هاي سنتز و خواص فتوكاتاليستي و آنتي باكتريال كامپوزيت¬هاي پايه فريت كبالت

1401

دكتر سيد محمد ميركاظمي

توسعه پيوسته صنايع و دارو¬ها در طي زمان سبب شده كه آب آشاميدني در معرض آلودگي‌هايي قرار بگيرد كه به راحتي تجزيه نمي¬شود و سلامتي انسان¬ها را به خطر مي¬اندازد، همچنين تكامل باكتري¬ها و مقاوم شدن آن¬ها نسبت به آنتي¬بيوتيك¬ها كه به راحتي توسط داروها حذف نمي¬شوند سبب شد كه براي حذف آن¬ها اقداماتي صورت گيرد، راه‌هاي مختلفي فيزيكي و شيميايي براي حذف اين عوامل پيشنهاد شد اما هركدام ايراداتي مانند به جا ماندن آلودگي¬هاي ثانويه داشت. دانشمندان به دنبال روش¬هايي براي حذف كامل اين آلودگي¬ها مي¬باشند، يكي از راه‌هاي موثر حذف آلودگي¬ها فرايند اكسيداسيون پيشرفته به كمك فتوكاتاليست¬ها مي¬باشد. موادي كه بااستفاده از نور خورشيد عامل¬هايي موثر براي حذف آلودگي¬ها ايجاد مي¬كنند. در طي زمان انواع مختلفي از اين فتوكاتاليست¬ها مورد بررسي قرار گرقته شد، اكسيد¬هاي فلزي مانند اكسيد روي، اكسيد تيتانيم و.. در ساليان اخير توجه بسياري را به خود جلب كرده¬اند، اما به دليل كاف انرژي زياد آن¬ها همچنين بهبود خواصي مانند بازتركيب الكترون و حفره ايجاد شده به كمك نور به دنبال توسعه اين نيمه¬هادي‌ها و تركيب آن‌ها با ساير ماده¬ها بوده¬اند. يكي ديگه از مشكلات نيمه‌هادي¬هاي اكسيد فلزي علاوه بر كاف انرژي زياد، عدم توانايي آن‌ها در بازيابي و استفاده مجدد مي¬باشد. اين دليلي شد براي استفاده از نيمه¬هادي‌هاي مغناطيسي، دسته اي از نيمه‌هادي¬هاي مغناطيسي، فريت‌هاي اسپينلي هستند كه علاوه بر توانايي آن¬ها در بازيابي مغناطيسي دارند، توانايي خوبي در فرايند¬هاي فتوكاتاليستي از خود نشان مي¬دهند. اما به دليل كاف انرژي كوچك آن¬ها و باز تركيبي الكترون و حفره¬هاي ايجاد شده راه¬هايي براي بهبود عملكرد آن¬ها مانند آلاييدن با عناصر ديگر، كامپوزيت، بهبود سطح و... وجود دارد. در بين انواع مختلف از فريت¬ها فريت كبالت به دليل خاصيت مغناطيسي مطلوب(Ms بالا نسبت به ساير فريت¬ها) و كاف انرژي مناسب و جايگاه لبه نوار هدايت و ظرفيت باعث شده تا بررسي¬هاي بسياري روي خواص اين ماده، بهبود و تست كاربردي آن انجام شود. از بين روش¬هاي مختلف در اين گزارش به بررسي و سنتز كامپوزيت برپايه فريت كبالت براي فرايند فتوكاتاليستي و ضدميكروبي پرداخته مي¬شود. از جمله كاربرد‌هاي ديگر فتوكاتاليست براي توليد سوخت پاك هيدروژني و حذف 〖CO〗_2 مي¬باشد. به عنوان يك حامل انرژي غير كربني، هيدروژن به دليل مزاياي بي شمار توجه زيادي را به خود جلب كرده است و ممكن است در آينده به يك سوخت شيميايي تبديل شود. به منظور توليد اين انرژي و حذف 〖CO〗_2 به بررسي مكانيزم¬هاي آن پرداخته مي¬شود.

9/2/2023 12:00:00 AM

88794

1404/08/20