بررسی تاثیر نقاط کوانتومی کربن در خواص فتوکاتالیستی کامپوزیت Fe3O4/TiO2/CQDs
Investigation effect of carbon quantum dots in photocatalytic properties of Fe3O4 /TiO2/CQDs composite
مجریان: حامد همیشه کار
خلاصه روش اجرا: در این تحقیق که یک روش آزمایشگاهی می باشد هدف تهیه و بررسی کارایی فتوکاتالیست کامپوزیتی در حذف آلاینده های موجود در پساب می باشد.در ابتدای این کار نانو ذرات کربنی توسط روشهای شیمیایی سنتز می گردد. اندازه این نانو ذرات توسط میکروسکوپهای SEM ، TEM و XRD مورد ارزیابی قرار می گیرد، سپس به منظور بررسی قابلیت تبدیل بالا انرژی نورانی در یک دستگاه اسپکتروسکوپی مبتنی بر فلوئورسانس مورد ارزیابی قرار خواهد گرفت.برای تهیه نانو کامپوزیتهای Fe3O4 /TiO2/CQDs انواعی از فرمهای تیتانیم دی اکسید با نانو ذرات کربنی سنتز شده به روش هیدروترمال و روشهای شیمیایی تهیه و با دستگاههای عکس برداری SEM و TEM دوباره مورد بررسی و ارزیابی قرار خواهند گرفت.در نهایت به منظور بررسی کارایی این نانو کامپوزیت در یک راکتور ناپیوسته حذف آلاینده در حضور نور مرئی و نور فرابنفش با یک دستگاه اسپکتروفتومتر UV-Vis مورد بررسی قرار می گیرد.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا در دانشکده/مرکز |
| کد طرح | 61921 |
| عنوان فارسی طرح | بررسی تاثیر نقاط کوانتومی کربن در خواص فتوکاتالیستی کامپوزیت Fe3O4/TiO2/CQDs |
| عنوان لاتین طرح | Investigation effect of carbon quantum dots in photocatalytic properties of Fe3O4 /TiO2/CQDs composite |
| نوع طرح | طرح - پایان نامه |
| اولویت طرح | نانوفیبرها، نانوذرات و اسکافولدها (در طب بازساختی، مهندسی بافت و دارورسانی) |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | خیر |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | بله |
| مقطع پایان نامه | دکتری تخصصی PhD |
| مدت اجرا - ماه | 24 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | 1- تهیه کامپوزیت جدید Fe3O4 /TiO2/CQDs 2- بررسی جداسازی کربن داتهای سنتزی به روشهای سانتریفیوژ، گرادیان غلظتی و غشاهای سلولز استری 3- بررسی تغییر خواص فتوکاتالیستی Fe3O4 /TiO2 در حضور و در غیاب نقاط کوانتومی کربن از جنبه های جدید در تحقیق می باشد. |
| اهداف اختصاصی | |
| چکیده انگلیسی طرح | In this research, which is a laboratory method, the aim is to prepare and investigate the efficiency of composite photocatalyst in removing pollutants in wastewater. At the beginning of this work, carbon nanoparticles are synthesized by chemical methods. The size of these nanoparticles is evaluated by SEM, TEM and XRD microscopes, then it will be evaluated in a fluorescence-based spectroscopy device to investigate the high conversion capability of light energy.To prepare Fe3O4/TiO2/CQDs nanocomposites, various forms of titanium dioxide with carbon nanoparticles synthesized by hydrothermal and chemical methods will be prepared and re-examined and evaluated with SEM and TEM imaging devices. Finally, in order to investigate the efficiency of this nanocomposite in a batch reactor for pollutant removal in the presence of visible and ultraviolet light, it will be examined with a UV-Vis spectrophotometer. |
| کلمات کلیدی | - |
| ذینفعان نتایج طرح |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| حامد همیشه کار | استاد راهنمای اول (آموزشی ) |
| علی آقامعلی | دانشجوی مالک پایان نامه |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر نقاط کوانتومی کربنی تهیه و تاثیر آنها در فعالیت نوری نانوذرات مغناطیسی بررسی و وامنشگرهای نوری مغناطیسی جدیدی معرفی شدند.شدند.متن خبر اهمیت موضوع: فتوکاتالیستها معمولاً اکسیدهای جامد نیمهرسانا هستند که با جذب فتونها یک جفت الکترون-حفره در آنها ایجاد میشود. این الکترون-حفره میتوانند با مولکولهای موجود در سطح ذرات واکنش دهند. از فتوکاتالیستها در تصفیه آب، تصفیه آلایندهها از هوا، شیشههای خودتمیزشونده، تجزیهٔ مولکولهای آلی و ... استفاده میشود. این تحقیق درباره فتوکاتالیست فعال در نورخورشید با قابلیت جداسازی مغناطیسی است. مهمترین یافته ها: فعالیت فتوکاتالیستی کامپوزیت نهایی با رنگزدایی متیلن بلو زیر تابش نور فرابنفش، مرئی و خورشید مورد ارزیابی قرارگرفت. فتوکاتالیست کامپوزیت بهبود یافته با استفاده از میدان مغناطیسی خارجی بدون از دست دادن فعالیت خود حتی بعد از پنج دوره به راحتی بازیابی شد. پیشنهاد برای کاربر نتایج: به طور کلی، این مطالعه بینش جدیدی در ساخت نسل جدید فتوکاتالیست ارائه می-دهد. |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر تاثیر نقاط کوانتومی کربن در خواص فتوکاتالیستی کامپوزیت کربن دات-تیتانیم دی کساید-امسید آهن (Fe3O4/TiO2/CQDs) بررسی شد.متن خبر اهمیت موضوع: فتوکاتالیستها معمولاً اکسیدهای جامد نیمهرسانا هستند که با جذب فتونها یک جفت الکترون-حفره در آنها ایجاد میشود.از فتوکاتالیستها در تصفیه آب، تصفیه آلایندهها از هوا، شیشههای خودتمیزشونده، تجزیهٔ مولکولهای آلی و ... استفاده میشود. مهمترین یافته ها: از روش هیدروترمال برای پراکندن N-CQDs در سطح نانوکامپوزیت Fe3O4/C/TiO2 استفاده شد. نانوکامپوزیتهای تهیه شده با استفاده از روش های مختلف آنالیزی مشخصه یابی شد. نتایج نشان داد که مقدار N-CQDs بر روی کامپوزیت FCT تأثیر زیادی بر فعالیت فتوکاتالیستی نانو کامپوزیت دارد. به نحوی که کامپوزیت FCT/N-CQDs با مقدار 4.5% وزنی از کربن دات¬ها منجر به رنگزدایی 95.5٪ متیلن بلودر مدت زمان 80 دقیقه درمعرض نورخورشید می¬گردد، این در حالیست که TiO2 و FCT را در همان شرایط به ترتیب 3/20٪ و 31.8٪ رنگ زدگی را به خود اختصاص دادند. پیشنهاد برای کاربر نتایج: فوتوکاتالیست سنتز شده جدید می تواند توسط محققان فعال در حوزه های تصفیه آب، تصفیه آلایندهها از هوا، شیشههای خودتمیزشونده، تجزیهٔ مولکولهای آلی و ... مورد استفاده قرار گیرد. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
