پژوهشگران دانشگاه امیرکبیر، با بهره‌گیری از روشی کاملا موثر، سریع و نوین، موفق به سنتز نانوکامپوزیت‌های نقره با کیفیت و عملکرد بالاتری شدند.
روشی سریع و نوین در تولید نانوکامپوزیت‌های نقره
پژوهشگران دانشگاه امیرکبیر، با بهره‌گیری از روشی کاملا موثر، سریع و نوین، موفق به سنتز نانوکامپوزیت‌های نقره با کیفیت و عملکرد بالاتری شدند.
دکتر رویین حلاج، برای تهیه نانوکامپوزیت نقره از روشی نوین بهره گرفته است، وی در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه توسعه فناوری نانو گفت: «با توجه به این مهم که روش‌های سنتی سنتز نانوکامپوزیت نقره زمان‌گیر بوده و در برخی موارد برای تولید انبوه، توجیه اقتصادی ندارد، بنابراین از امواج ماورای صوت به عنوان روشی نوین، ساده و کاملاً موثر، دارای شرایط عملیاتی بهتر و همچنین تولید محصولی با کیفیت و عملکرد بالاتر استفاده نموده‌ایم».
از جمله موادی که می‌توانند به عنوان پایه در سنتز نانوکامپوزیت نقره مورد استفاده قرار گیرند جامدات متخلخلی همانند سیلیکا، آلومینا و یا زئولیت‌ها هستند. این جامدات متخلخل به دلیل دارا بودن حفره‌های بسیار ریز با حجم بالا و نیز سطح داخلی بسیار زیاد، باعث کنترل اندازه ذرات نقره و نیز ساختار آنها در حین سنتز و رسوب آنها در میان خلل و فرج‌ها می‌شوند و در نتیجه ساختاری همگن با توزیع اندازه ذرات مشخص حاصل می‌گردد. بدین ترتیب سنتز نانوذرات نقره روی پایه، باعث افزایش عملکرد و کارآیی ذرات نقره می‌شود.
عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، در مورد چگونگی سنتز نانوکامپوزیت نقره اظهار داشت: «مقدار مشخصی از نیترات نقره (به عنوان منبع یون نقره) را به همراه مقداری از سیلیکا (پایه) داخل بالن، ریخته و به همراه آب مقطر، محلول اولیه تهیه گردیده است. در ادامه، محلول اولیه تحت جریان گاز آرگون قرار گرفته و بالن حاوی محلول اولیه در داخل یک حمام آب سرد، برای خنک کردن محلول حین عمل صوت شیمیایی قرار گرفته است. بعد از فیلتراسیون و شستشو، نانوکامپوزیت‌های بدست آمده، قبل از آنالیز، خشک گردیده‌اند».
گفتنی است نانوکامپوزیت نقره سنتز شده با استفاده از امواج ماورای صوت، دارای ذراتی کروی با قطر ۶۴-۸ نانومتر است. همچنین آنالیز EDAX بیانگر حضور ذرات نقره در نمونه بوده که این میزان، برابر %۴۸/۴ وزنی است. اطلاعات بدست آمده از دستگاه میکروسکوپی HR-TEM حاکی از آن است که مدت زمان اعمال امواج ماورای صوت اثر چندانی روی سایر ذرات نداشته و افزایش زمان، فقط مانع از کلوخه شدن و تجمع ذرات می‌گردد. همچنین در تمامی مدت زمان‌های اعمال شده، ذرات تقریباً اندازه‌ای در حدود ۳۰-۴ نانومتر داشته‌اند. اطلاعات منتج از آنالیز EDAX و FTIR به وضوح نشان می‌دهد که افزایش میزان نیترات نقره در محلول اولیه، سبب افزایش میزان نقره رسوبی شده است. نتایج آنالیز XRF نیز مؤید این مطلب بوده که با افزایش شدت توان، بر میزان درصد نقره رسوبی روی سیلیکا افزوده شده است.
جزئیات این پژوهش که با همکاری خانم مهندس سیما عسکری در دانشگاه صنعتی امیر کبیر انجام شده، در مجله Materials Science-Poland (جلد ۲۷، صفحات ۴۰۵- ۳۹۷، سال ۲۰۰۹) منتشر شده است.
