|
به تازگی نانوذرات نیمه‌رسانای دی‌اکسید قلع چهار
(SnO2) برای حذف آلاینده‌های رنگی زیست محیطی با روشی نوین، در مرکز
تحقیقات نانوفناوری دانشگاه ارومیه سنتز شده است.
روزانه پساب هزاران کارخانه رنگ‌سازی، چرم‌سازی، لاستیک‌سازی و غیره وارد
محیط زیست می‌شود، ولی معمولاً تا وقوع فاجعه زیست محیطی کاری انجام
نمی‌گیرد. از این رو، متخصصان ایرانی تصمیم گرفتند با کمک فناوری نانو،
گامی در جهت رفع این مشکل بر دارند.
محققین ارومیه‌ای بر این باورند که نانوذرات دی‌اکسید قلع چهار (SnO2)،
توانایی تخریب سریع‌تر آلاینده‌های رنگی محیط زیستی را دارند.
دکتر علی حسن‌زاده، در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه توسعه فناوری نانو
اظهار داشت: « دی‌اکسید قلع چهار (SnO2) یک نیمه‌رسانای نوعِn- است که در
مواردی چون وابستگی هدایت الکتریکی به دما، نور، غلظت حاملین بار در واحد
حجم و فاصله نوارهای ظرفیت- هدایت با فلزات متفاوت است. این تفاوت‌ها سبب
بروز رفتارهای جالبی در نیمه‌رساناها می‌شود که در فلزات مشاهده نمی‌گردد.
لذا نیمه‌رساناها نسبت به فلزات کاربردهای بیشتری دارند. به‌عنوان مثال
نیمه‌رساناها در ساخت پیل‌های خورشیدی، حفاظت‌کننده‌های فلزات در مقابل
خوردگی، ابزارهای الکتروکرومیسم، فتوکاتالیزورها و الکترو فتوکاتالیزورها
در واکنش‌های اکسیداسیون – احیا (یا تخریب) آلاینده‌های رنگی و غیر رنگی
محیط زیست، سنسورهای گازی، شکافت‌گرهای آب و غیره بکار می‌روند».
سرپرست مرکز تحقیقات نانوفناوری دانشگاه ارومیه در ادامه خاطر نشان کرد:
«خصوصیات مواد در اندازه نانومتری متفاوت از حالت توده‌ای آنهاست، لذا
انتظار می‌رود رفتار نیمه رسانای نوعِ n- دی اکسید قلع چهار در اندازه چند
نانومتر متفاوت از حالت توده‌ای (یا بالکی) آن باشد، زیرا نوع نانومتری آن
دارای سطح تماس بیشتری است و این خصوصیت موجب تخریب سریع‌تر آلاینده‌ها
می‌شود».
در این پژوهش، ابتدا تتراکلرید قلع چهار آبه، به پروپانول نرمال اضافه شده
و تا دمای اتاق سرد گردیده است. سپس، بطور همزمان ایزوپروپانول به آب
دیونیزه نیز اضافه شده است. مخلوط مرحله دوم به صورت قطره قطره به مخلوط
سرد شده اولی اضافه گردیده و بهم زده می‌شود تا سل شفافی بدست آید. مخلوط
نهایی داخل کروزه سرامیکی ریخته شده و درون کوره الکتریکی تا دمای معینی
حرارت دهی شده و در نهایت نانوپودر مورد نظر حاصل می‌شود».
جزئیات بیشتر این پژوهش که در مرکز تحقیقات نانوفناوری دانشگاه ارومیه و با
همکاری آقایان بهرنگ معزز، محسن ناصری، دکتر حسین حق‌گویی، دکتر میر مقصود
گلزان و دکتر حسن صدقی انجام شده، در
مجله Central European Journal of Chemistry (جلد ۶، صفحات ۶۵۶–۶۵۱، سال
۲۰۰۸) منتشر شده است.
|
