سنتز و مشخصه‌یابی نانوکامپوزیت بنتونیت-دی‌اکسید قلع در محیط آب فوق‌بحرانی

Abstract

آب فوق‌بحرانی به دلیل خواص منحصربه‌فرد خود محیطی مناسب برای تولید نانوذرات مختلف است. در این تحقیق امکان نشاندن نانوذرات دی‌اکسید قلع بر روی پایه معدنی بنتونیت در محیط آب فوق‌بحرانی مورد بررسی قرار گرفته است. فرآیند تولید نانوکامپوزیت بنتونیت-دی‌اکسید قلع در یک راکتور از جنس فولاد زنگ‌نزن L316 به حجم 20 میلی‌لیتر انجام شد. دمای سنتز دمای ºC 480 و مدت‌زمان آن دو ساعت بود. نانوکامپوزیت تولیدی سپس جهت تأیید نشانده شدن نانوذرات دی‌اکسید قلع بر روی پایه توسط آنالیزهای مختلف نظیر پراش پرتوایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین سطح ویژه، اندازه و حجم حفرات نانوکامپوزیت نیز با استفاده از آنالیز BET تعیین شد. ظهور پیک‌های مربوط به دی‌اکسید قلع در طیف XRD نانوکامپوزیت، مؤید سنتز موفق نانوذرات بر روی بنتونیت است. نشسته شدن نانوذرات دی‌اکسید قلع با اندازه کمتر از 15 نانومتر بر روی صفحات بنتونیت با توجه به تصاویر SEM و TEM تأیید شد. نانوکامپوزیت تولیدی به دلیل داشتن بنتونیت در ساختار خود دارای سطح ویژه m2/g 36/50 و حجم حفرات cm3/g 13/0 بود که آن را مستعد استفاده به‌عنوان کاتالیست در واکنش‌های مختلف می‌کند.

Keywords

• آب فوق‌بحرانی
• نانوکامپوزیت
• بنتونیت
• دی‌اکسید قلع
• مشخصه‌یابی