محققان با استفاده از پلاسما در آب موفق شدند نانولولههای دیاکسیدتیتانیم با کیفیت تولید کنند. در این روش تنها از اسیدنیتریک یا پراکسیدهیدروژن استفاده میشود، در حالی که در روشهای پیشین هر دوی این مواد لازم هستند. بنابراین این روش جدید زیستسازگارتر است.
![](https://news.nano.ir/wp-content/uploads/2017/8/c4ca4238a0b923820dcc509a6f75849b485173.jpg)
استفاده از پلاسما برای سنتز زیستسازگار نانولولههای TiO2
الکتروشیمی پلاسما روشی زیستسازگار برای تولید نانومواد است که به وفور توسط محققان استفاده میشود. در این روش از هیچ ماده پایدارکننده سمی یا ترکیبات احیا کننده استفاده نمیشود.
اخیراً محققان با استفاده از آندایز تیتانیم در پلاسما در آب حاوی HNO3 یا H2O2 موفق به سنتز نانولولههای دیاکسید تیتانیم شدند. این در حالی است که در روشهای پیشین از هر دوی این مواد برای سنتز نانولولههای دیاکسید تیتانیم استفاده شده بود. بنابراین حذف یکی از این دو ماده میتواند از اثرات منفی زیستمحیطی این فرآیند بکاهد.
با استفاده از آندایز دیاکسیدتیتانیم در محیط آب فاقد یون، میتوان نانولولههای دیاکسیدتیتانیم با کیفیت بالا سنتز کرد. عامل اصلی پلاسما در این فرآیند، پراکسید هیدروژن و نیترات است که در اثر پلاسمای پالسی نانوثانیهای در آب ایجاد میشود. در اثر این فرآیند در حین آندایز شدن، نانولولههای با کیفیتی از جنس دیاکسیدتیتانیم تولید میشود.
آرون آمبوجاکشان و همکارانش از مؤسسه مواد پیشرو در استرالیا موفق شدند، فرآیند سنتز را تنها در یک الکترولیت شیمیایی انجام دهند. در واقع آنها تنها یکی از دو ماده اسیدنیتریک یا پراکسیدهیدروژن را به آب اضافه کردند، در حالی که گونههای تشکیل شده در الکترولیت عملکرد مشابه با الکترولیتی را داشتند که هر دوی این مادهها در آنها به کار رفته بود.
این گروه نشان دادند که پلاسمای آرگون در محیط آبی حاوی پراکسیدهیدروژن موجب تشدید تشکیل لایه اکسید متخلخل میشود، در حالی که پراکسیدهیدروژن آبی تنها یک لایه اکسید متخلخل نانوساختار از جنس دیاکسیدتیتانیم ایجاد میکند.
همچنین، بعد از پلاسمای هوا، نانولولههای دیاکسیدتیتانیوم تشکیل شده دارای ساختار یکنواختتر و با کیفیتتری نسبت به زمانی که از اسیدنیتریک و پراکسیدهیدروژن استفاده میشود، هستند. بنابراین، این تحقیقات ثابت میکند که روش ارائه شده توسط محققان زیستسازگار بوده و موجب تشکیل نانولولههای TiO2 با کیفیتتری میشود.