13255

13255

بررسي توليد هيدروژن به كمك فوتوكاتاليست اصلاح شده TiO2

دكتري

شيمي - معدني

شهريورماه 1393

شهريورماه 1393

دكتر شهر آرا افشار - دكتر آزاده تجردي

دكتر سيد مجيد هاشميان زاده

چكيده در اين تحقيق توليد هيدروژن به روش فوتوكاتاليتيكي با استفاده از فوتوكاتاليست هاي اصلاح شدهTiO2 بررسي شده است. مساحت سطح از روش هاي مختلف مانند مزوپور دار كردن و استفاده از پايه اي با مساحت سطح بالا مانند SiO2يا كربن فعال افزايش داده شده است.مورفولوژي هاي گوناگون از TiO2(نانو ذره، نانو پوسته كروي، نانو لوله) سنتز شده اند. همچنين مواردي از قبيل جلوگيري از واكنش برگشتي توليد آب با استفاده از ماده فدا شونده، افزايش جذب ماده فدا شونده،جلوگيري از باز تركيب الكترون و حفره، تسريعدر تركيب شدن پروتون ها و الكترون ها و افزايش راندمان توليد H2 با استفاده از كمك كاتاليستPt و كم كردن شكاف انرژي با استفاده از دوپنت مورد بررسي قرار گرفته اند. براي سنتز فوتوكاتاليست ها از روش هاي سل- ژل، هيدروترمال و رسوب نوري استفاده شده است. همچنين روش هاي XRD، XPS، FTIR، SEM، TEM، جذب و واجذب نيتروژن، ICP و DRS UV-vis براي شناسايي و بررسي نانو فوتوكاتاليست ها استفاده شده اند. كارآيي خواص فوتوكاتاليستي در ابتدا با تخريب رنگ انجام و سپس توانايي آنها براي توليد هيدروژن نيز بررسي گرديده است. براي اندازه گيري مقدار هيدروژن توليدي، از يك دستگاه كروماتوگرافي گازي با آشكارسازTCD كه به راكتور متصل شده بود، استفاده شده است. نتايج نشان مي دهند كه كمك كاتاليست و ماده فدا شونده در افزايش راندمان توليد هيدروژن بسيار موثرند. همچنين افزايش مساحت سطح، مزوپور دار كردن و افزايش جذب ماده فدا شونده نيز توليد هيدروژن را افزايش داده اند. واژه‌هاي كليدي: توليد فوتوكاتاليتيكي هيدروژن، تيتانيوم اكسيد، كمك كاتاليست، ماده فدا شونده.