سنتز و شناسایی نانوکامپوزیت هیبریدی جدید حاوی نانوذرات تیتانیوم دی اکسید اصلاح شده و رنگدانه آلی تترا ایزوایندول

نویسندگان

1 گروه مستقل شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 گروه پژوهشی نانومواد و نانوپوشش‌ها، مؤسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ

3 دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

4 گروه پژوهشی مواد رنگزای آلی، قطب علمی رنگ، موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش

چکیده

در این تحقیق، نانوکامپوزیت‌ هیبریدی جدید حاوی نانوذرات تیتانیوم دی اکسید اصلاح شده با فلز آهن و رنگدانه آلی تترا ایزوایندول سنتز و شناسایی شد. مشخصه‌یابی و شناسایی نانوذرات اصلاح شده و نانوکامپوزیت هیبریدی سنتز شده با به کارگیری آزمون‌های پراش اشعه X (XRD)، طیف‌سنجی FT-IR، آزمون‌ EDX، آزمون تعیین سطح ویژه BET، طیف‌سنجی انعکاسی، گرماسنجی هم‌زمان (TG, DTA) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) انجام شد. نتایج حاصل تشکیل نانوکامپوزیت هیبریدی حاوی نانوذرات تیتانیوم دی اکسید اصلاح شده و رنگدانه آلی تترا ایزوایندول با فاز خالص آناتاز را تایید می‌کند. میکروگراف TEM اندازه ذرات نانوکامپوزیت هیبریدی را در حدود nm25 نشان داد. انرژی شکاف نوار نانوکامپوزیت هیبریدی حاصل eV 2.53 به دست آمد که در مقایسه با نانوذرات تیتانیوم دی اکسید اصلاح شده (eV 3.10) و تیتانیوم دی اکسید خالص (eV 3.66) کاهش قابل توجهی داشته است. در نتیجه، نانوکامپوزیت هیبریدی سنتز شده به دلیل دارابودن لبه جذب در ناحیه مرئی برای کاربردهای نوری فتوکاتالیستی و فتوولتایک تحت تابش نور خورشید بسیار مناسب است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Synthesis and Characterization of Novel Hybrid Nanocomposite Containing Modified Titanium Dioxide Nanoparticles and Tetraisoindole Organic Pigment

نویسندگان [English]

  • Z. Mesgari 1
  • M. Gharagozlou 2
  • A. Khosravi 3
  • K. Gharanjig 4
1 Department of Chemistry, Amirkabir University of Technology
2 Department of Nanomaterials and Nanotechnology, Institute for Color Science and Technology
3 Department of Polymer Engineering and Color Technology, Amirkabir University of technology
4 Department of Organic Colorants;Center of Excellence for Color science and Technology, Institute for Color Science and Technology
چکیده [English]

In this research, novel hybrid nanocomposite containing iron modified titanium dioxide and tetraisoindole organic pigment has been synthesized and characterized. Modified nanoparticles and hybrid nanocomposite have been characterized by X-ray diffraction (XRD), FT-IR spectroscopy, energy dispersive X-ray (EDX) analysis, BET surface area determination, diffuse reflectance spectroscopy, simultaneous thermal analysis (TG, DTA) and transmission electron microscopy (TEM). The results confirmed the formation of the hybrid nanocomposite containing iron modified titanium dioxide and tetraisoindole organic pigment with the pure anatase phase. The TEM micrograph displayed that particle sizes of the hybrid nanocomposite were about 25 nm. The band gap energy of the hybrid nanocomposite was about 2.53 eV that has been decreased significantly in comparison with modified titanium dioxide nanoparticles (3.10 eV) and pure titanium dioxide (3.66 eV). Hence, synthesized hybrid nanocomposite with absorption edge in the visible region is much appropriate for optical applications of photocatalyst and photovoltaic under solar light irradiation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hybrid nanocomposite
  • Nanoparticles
  • Titanium dioxide
  • Organic pigment
  • Tetraisoindole
علوم و فناوری رنگ
دوره 5، شماره 3
مهر 1390
صفحه 227-233

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار