Skip to main content
SUPERVISOR
Fatemeh Davar
فاطمه داور (استاد راهنما)
 
STUDENT
MINA AFLAKI
مینا افلاکی خوراسگانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Synthesis and Characterization of Zirconium Oxide Nanostructured by Modified Sol-Gel Method and Application in Degradation Organic Dyes as Nanophotocatalysis
In this research work, pure tetragonal zirconia (t-ZrO 2 ) nanosheets and semi-spherical nanoparticles were successfully prepared by modified Pechini method. In this approach, ZrOCl 2 ·8H 2 O, triethanolamine (TEA) and citric acid (CA) were used as the source of Zr 4+ , the chelating and polymerization agent, respectively. The effects of heat treatment and TEA:CA:Zr 4+ mole ratios on the structure, morphology and zirconia particle size were investigated. The microstructure of the products was characterized by X-ray diffractometry (XRD), thermogravimetric analysis (TGA), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and Fourier transform infrared (FT-IR) analysis. The zirconia nanosheets exhibit photoluminescence at room temperature with a broad emission in the blue region of the visible spectrum. Finally, the effect of calcination temperature on the photocatalyst properties of nanosheets was investigated. The photocatalytic activity of as-prepared samples was tested for degradation of methyl orange, methyl red, Reactive Blue 21, Reactive Red 120 and Reactive Orange 5 solutions. It is found that t-ZrO 2 nanoparticles have higher photocatalytic activity than the other samples under UV light. Moreover the effect of pH was studied on the photocatalytic degradation of the methyl orange.
در این پایان نامه، نانوصفحات و نانوذرات شبه کروی تتراگونال زیرکونیا به وسیله روش پچینی اصلاح شده با موفقیت سنتز شدند. در این روش ZrOCl 2 .8H 2 O، تری اتانول آمین و سیتریک اسید به عنوان منبع Zr 4+ ، عامل کیلیت دهنده و پلیمریزاسیون استفاده شده است. اثر دمای کلسیناسیون و نسبت مولی TEA:CA:Zr 4+ بر روی ساختار، مورفولوژی و اندازه ذرات زیرکونیا مورد بررسی قرار گرفت. همچنین میکروساختار های تولید شده به وسیله پراش اشعه X-ray (XRD)، آنالیز گرمایی TG-DTA، تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی و آنالیز FT-IR شناسایی شده است. در نهایت اثرات دمای کلسیناسیون بر روی خواص فتوکاتالیستی نانوصفحات مورد بررسی قرار گرفت. فعالیت فتوکاتالیستی نمونه های سنتز شده برای تخریب محلول های متیل اورانژ، متیل رد، Reactive Blue 21، Reactive Orange 5 و Reactive Red 120 تست شده است. نانوذرات تتراگونال زیرکونیا (ZrO 2 -t) فعالیت فتوکاتالیستی بالاتری از سایر نمونه های سنتز شده، تحت نور UV نشان داده است. همچنین اثر pH بر روی عملکرد تخریب فتوکاتالیستی رنگ متیل اورانژ بررسی گردید.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی