بررسی عوامل مؤثر در ساخت نانوکاتالیزور آهن به روش احیای شیمیایی

تولید نانوذرات، یکی از جنبه های ضروری و اساسی فن آوری نانو می باشد. به عبارت دیگر، مطالعه در زمینه خواص و کاربرد نانوذرات، تنها هنگامی میسر است که این ذرات با ابعاد مشخص در دسترس بوده و به راحتی تولید شوند. در این تحقیق، نانو ذرات آهن به روش احیای شیمیایی در فاز آبی ساخته شد. در این روش، از سولفات آهن و سدیم بوروهیدراید به عنوان مواد پیش ساز استفاده گردید. برای کنترل اندازه ذرات و اکسایش آهن، عواملی مثل pH محیط واکنش، غلظت واکنش دهندهها و زمان واکنش بهینه شدند. جهت بررسی و ارزیابی نانو ذرات آهن ساخته شده، از روشهای میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ، پراش اشعه (XRD) X و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) استفاده گردید. براساس نتایج به دست آمده، زمانی که pH محیط واکنش در محدوده 4-3 تنظیم می شود و سدیم بوروهیدراید مصرفی 5 برابر مقدار استوکیومتری مورد نیاز باشد، اندازه ذرات به حداقل می رسند. تحت این شرایط، اندازه ذرات ریزتر از 100 نانومتر و عموماً کمتر از 50 نانومتر می باشند. همچنین، در بررسی های انجام گرفته به روش XRD مشاهده شد که نانو ذرات ساخته شده، از آهن ظرفیت صفر تشکیل شد ه اند.