بررسی تغییر حساسیت حسگر CeO2/TiO2 به اتانول در اثر دوپهشدن تیتانیا با فلزهای واسطه
نویسندگان
1 مربی گروه فیزیک، واحد یادگار امام خمینی (ره) شهرری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 کارشناس ارشد گروه کامپیوتر، دانشکده مهندسی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
3 استادیار شیمی تجزیه، گروه شیمی، واحد یادگار امام خمینی (ره) شهرری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4 کارشناس ارشد باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد یادگار امام خمینی (ره) شهرری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
doi
چکیده
انوذرههای هسته/پوسته CeO2/TiO2 بهعنوان حسگرهای ترکیبهای فرار شناختهشدهاند. ویژگیهای حسگری این نانوذرهها با تقویت با استفاده از عناصر متفاوت تغییر میکند. در این پژوهش، پوسته تیتانیایی نانوذرههای هسته/پوسته CeO2/TiO2 با نسبتهای مولی متفاوت (Zr(IVو(V(V دوپه شد. وجود عناصر سریم، تیتانیم، زیرکونیم و وانادیم با EDS تأیید شد. شکلگیری نانوذرههای دیاکسیدسریم و تیتانیای تقویتشده با FESEM تأیید شد. برای نمایش شکلگیری ساختار هسته/پوسته HRTEM مورداستفاده قرار گرفت. ویژگیهای حسگری نانوذرههای هسته/پوسته CeO2/TiO2 ساختهشده در حضور متانول، اتانول و 2-پروپانول بهطور کامل موردبررسی قرار گرفت. در مقایسه با نانوذرههای هسته/پوسته خالص CeO2/TiO2، حسگرهای ساختهشده از CeO2/TiO2 تقویتشده با وانادیم 2 % در دمای اتاق افزایش قابلتوجهی نشان داد. رفتار حساسیت حسگر بهعنوان تابعی از غلظت ترکیبهای آلی فرار (VOCs) خطی، زمانهای پاسخ و بازیابی آن تا حد مناسبی پایین بودند. سازوکار پاسخدهی حسگر بر مبنای ناحیه تهی بررسی شد. بهطور خلاصه، براساس اندازهگیریهای کمی و کیفی نتایج نشان میدهند که CeO2/V2%-TiO2 مناسبترین حسگر برای اتانول است.