کاتالیزورهای نوری

کاتالیزورهای نوری
سطح مقاله

پیشرفته 1
کلمات کلیدی

فوتوکاتالیست
نیمه هادی
دی اکسید تیتانیوم TiO2
واکنش اکسایش-کاهش
نوار رسانایی
نوار ظرفیت
امتیاز کاربران

۴ امتیاز از ۵ (۲ رای)

کاتالیزورهای نوری

کاتالیزور نوری (Photocatalyst) به گروهی از کاتالیزور‌‌‌ها گفته می‌شود که وقتی در معرض تابش نور قرار می‌گیرند، فعال می‌شوند. در واقع کاتالیزور‌های نوری در اثر تابش نور از طریق کاهش انرژی فعال‌سازی (Activation Energy) واکنش، منجر به بروز یا سرعت بخشیدن به واکنش‌های شیمیایی می‌شوند؛ در حالی‌که خود بدون تغییر باقی می‌مانند. عملکرد کاتالیزور‌های نوری بدین طریق است که پس از جذب نور (معمولا اشعه‌ فرابنفش)، الکترون‌های آن‌ها برانگیخته شده و از مدار خود جدا می‌شوند و درنتیجه حفره‌ای برجا می‌ماند که خاصیت اکسیدکنندگی بسیار بالایی دارد، در عین حال الکترون نیز خاصیت احیاکنندگی قوی دارد. جفت‌های الکترون-حفره ایجاد شده با مولکول‌های موجود در سطح ذرات واکنش می‌دهند و نتایج مورد نظر حاصل می‌شود. در این مقاله ابتدا به معرفی کاتالیزورهای نوری می‌پردازیم و در ادامه انواع، عملکرد، روش‌های تهیه و کاربرد این نوع کاتالیزورها بررسی می‌شود.

این مقاله شامل سرفصل‌های زیر است:
1- مقدمه و تاریخچه
2- معرفی کاتالیزورهای نوری
3- سازوکار و عملکرد کاتالیزور‌های نوری
4- انواع کاتالیزور نوری
 1-4- اکسیدهای فلزی
 1-1-4-اختلاط (Doping)

 2-1-4- اصلاح شیمیایی سطح (Surface Cheical Modification)
 1-2-1-4- حساس‌سازی (Sensitization)
 2-2-1-4-  جفت شدن (Coupling) دو نیمه‌رسانا
 2-4- سولفیدهای فلزی
 3-4- نانوکاتالیزور نوری
5- خواص کاتالیزوهای نوری
6- مزایای استفاده از کاتالیزور‌های نوری در واکنش‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها
7- روش‌های تهیه کاتالیزور نوری
 1-7- روش رسوب‌گیری
 2-7- روش سولوترمال (Solvothermal) و هیدروترمال (Hydrothermal)

 3-7- روش سل ژل (Sol-gel)
 7-4- سایر روش‌ها
8- باز‌یابی (Recovery) کاتالیزور نوری
9- کاربرد کاتالیزورهای نوری
10- نتیجه‌گیری


لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله ابتدا وارد سایت شوید
منابـــع و مراجــــع
۱ - Hashimoto, K., Irie, H., Fujishima, A. “TiO2 Photocatalysis: A Historical OverviewFuture Prospects”, Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 44, No. 12, pp. 8269–8285, (2005).ش
۲ - Ohtani, B. “Preparing Articles on Photocatalysis-Beyond the Illusions, Misconceptions,Speculation”, Chemistry Letters, Vol. 37, No. 3, pp. 217-229, (2008).
۳ - Zhang, M., Sheng, G., Fu, J., An, T., Wang, X., Hu, X. “Novel Preparation of Nanosized ZnO–SnO2 With High Photocatalytic Activity by Homogeneous Co-Precipitation Method”, Materials Letters, Vol. 59, pp. 3641-3644, (2005).
۴ - Soltaninezhad, M., Aminifar, A. “Study Nanostructures of Semiconductor Zinc Oxide (ZnO) as a Photocatalyst for the Degradation of Organic Pollutants”, International Journal of Nano Dimension, Vol. 2, No. 2, pp. 137-145, (2011).
۵ - Anthony, B. J., Fernandez-Iba˜nez, P. A., Dunlop, P. S. M., Alrousan, D. M. A., Hamilton, J. W. J. “Photocatalytic Enhancement for Solar Disinfection of Water”, International Journal of Photoenergy, Article ID 798051, (2011).
۶ - Carp, O., Huisman, C. L., Reller, A. “Photoinduced Reactivity of Titanium Dioxide”, Progress in Solid State Chemistry, Vol. 32, pp. 33-177, (2004).
۷ - Mohamed, R. M., McKinney, D. L., Sigmund, W. M. “Enhanced Nanocatalysts”, Materials ScienceEngieneering R, No. 73, pp. 1-13, (2012).
۸ - Linsebigler, A. L., Lu, G., Yates, J.T. “Photocatalysis on TiOn Surfaces: Principles, Mechanisms,ed Results”, Chemical Reviews, Vol. 95, No. 3, pp. 735-758, (1995).
۹ - Nasr-Esfahani, M., Montazerozohori, M., Abdi, K. “Photocatalytic Oxidation of Dihydropyrimidinones Using Titanium Dioxide Suspension”, Arkivoc, pp. 255-264, (2009).
۱۰ - Stamate, M., Lazar, G. “Application of Titanium Dioxide Photocatalysis to Create Self-Cleaning Materials”, MOCM 13, Vol. 3, (2007).
۱۱ - Colmenares, J. C., Luque, R., Campelo, J. M., Colmenares, F., Karpiński, Z., Romero A. A. “Nanostructured PhotocatalystsTheir Applications in the Photocatalytic Transformation of Lignocellulosic Biomass”, Materials, Vol. 2, pp. 2228-2258, (2009).
۱۲ - Gupta, K. K., Jassal, M., Agrawal, A. K. “Sol-gel Derived Titanium Dioxide Finishing of Cotton Fabric for Self Cleaning”, Indian Journal of Fibre & Textile Research, Vol. 33, pp. 443-450, (2008).
۱۳ - Lee, S. H., Kang, M., Cho, S. M., Han, G. Y., Kim, B. W., Yoon, K. J., Chung, C. H. “Synthesis of TiO2 Photocatalyst Thin Film by Solvothermal Method with a Small Amount of Waterits Photocatalytic Performance”, Journal of PhotochemistryPhotobiology A: Chemistry, Vol. 146, pp. 121-128, (2001).
۱۴ - Tseng, T. K., Lin, Y. S., Chen, Y. J., Chu, H. “A Review of Photocatalysts Prepared by Sol-Gel Method for VOCs Removal”, International Journal of Molecular Sciences, Vol. 11, pp. 2336-2361, (2010).
۱۵ - Gamage, J., Zhang, Z. “Applications of Photocatalytic Disinfection”, International Journal of Photoenergy, Article ID 764870, 11 pages, (2010).
۱۶ - Blake, D. M., Maness, P. C., Huang, Z., Wolfrum, E. J., Huang, J. “Application of the Photocatalytic Chemistry of Titanium Dioxide to Disinfectionthe Killing of Cancer Cells”, SeparationPurification Methods, Vol. 28, No. 1, pp. 1-50, (1999).
ارسال نظر

 
تعداد نظرات : ۱

  • علیزاده

    ۱۴۰۰/۱۲/۰۱
    بسیار عالی و مفید بود.

    مدیر سیستم

    ۱۴۰۰/۱۲/۰۱
    برقرار باشید