سنتز نانوذرات بیسموت به روش الکترولیز نیترات بیسموت از طریق برهمکنش پلاسما-مایع
محورهای موضوعی : نانومواد
1 - گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
کلید واژه: نانوذرات, بیسموت, تخلیه الکتریکی, پلاسما, سنتز.,
چکیده مقاله :
در این مقاله برای اولین بار سنتز نانوذرات کروی بیسموت از طریق الکترولیز نیترات بیسموت با تخلیه الکتریکی جت پلاسمایی انجام شده است. با افزودن آب دیونیزه و امتحان غلظت‌های مختلف از محلول نمک نیترات بیسموت، حالت بهینه برای تولید نانوذرات بیسموت تعیین شده و با مشخصه‌یابی محلول کلوئیدی تولید شده، شکل و اندازه نانوذرات بیسموت سنتزی بررسی شده است. آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی تشکیل نانوذرات کروی در محدوده nm 46 تا nm 68 را برای غلظت بهینه تایید کرده است. به منظور آنالیز ساختاری و ویژگی‌های شیمیایی، همچنین بررسی ناخالصی موجود در نمونه از آنالیز طیف‌سنجی پراش انرژی پرتو ایکس استفاده شد که بیشینه‌های شناسایی شده در این آنالیز نشان‌دهنده حضور ذرات بیسموت در محلول بود. آنالیز طیف‌سنجی مرئی- فرابنفش سنتز شده یک بیشینه مقدار در طول موج nm 307 را نشان داد، که تاییدی بر وجود نانوذرات بیسموت سنتز شده بود. با گذر زمان این بیشینه مقدار یک انتقال به قرمز را تجربه می‌کند که به دلیل تجمیع ذرات بیسموت و تشکیل ذرات مرکب بزرگ است. در نهایت، با استفاده از آنالیز پراکندگی نور دینامیکی، اندازه متوسط هیدرودینامیکی ذرات nm 62 بدست آمده است.
[1] C. Gomez, G. Hallot, S. Laurent, M. Port, Pharmaceutics, 13, 2021, 1793.
[2] M. Griffith, H. Li, M.V. Werrett, P.C. Andrews, H. Sun, Chemical Society Reviews, 50, 2021, 12037.
[3] P.G. Jamkhande, N.W. Ghule, A.H. Bamer, M.G. Kalaskar, Journal of Drug Delivery Science and Technology, 53, 2019, 101174.
[4] A.V. Nikam, B.L.V. Prasad, A.A. Kulkarni, CrystEngComm, 20, 2018, 5091.
[5] S.S. Salem, A. Fouda, Biological Trace Element Research, 199, 2021, 344.
[6] F.K. Alsammarraie, W. Wang, P. Zhou, A. Mustapha, M. Lin, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 171, 2018, 398.
[7] N. Jayarambabu, A. Akshaykranth, T.V. Rao, K.V. Rao, R.R. Kumar, Materials Letters, 259, 2020, 126813.
[8] A. Kumar, A. Mandal, A.R. Dixit, A.K. Das, Materials and Manufacturing Processes, 33, 2018, 986.
[9] K. Ponappa, S. Aravindan, P.V. Rao, J. Ramkumar, M. Gupta, International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 46, 2010, 1035.
[10] M. Hourmand, A.A. Sarhan, S. Farahany, M. Sayuti, International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 101, 2019, 2723.
[11] K.H. Tseng, C.Y. Chang, M.Y. Chung, T.S. Cheng, Nanotechnology, 28, 2017, 465701.
[12] K.H. Tseng, M.Y. Chung, C.Y. Chang, Nanomaterials, 7, 2017, 133.
[13] P.E. Das, A.F. Majdalawieh, I.A. Abu-Yousef, S. Narasimhan, P. Poltronieri, Materials, 13, 2020, 876.
[14] Z. Rouhani, J. Karimi-Sabet, M. Mehdipourghazi, A. Hadi, A. Dastbazd, Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management, 11, 2019, 100198.
[15] Y. He, Z. Wang, L. Ma, L. Zhou, Y. Jiang, J. Gao, Royal Society of Chemistry, 10, 2020, 27697.
[16] A.Y. Aguilera, G. Krepper, M.S.D. Nezio, Journal of Cluster Science, 33, 2022, 1417.
[17] M. Farajimotlagh, R. Poursalehi, M. Aliofkhazraei, Ceramics International, 43, 2017, 7717.
[18] N. Khatoon, H.M. Yasin, M. Younus, W. Ahmed, N.U. Rehman, M. Zakaullah, M.Z. Iqbal, AIP Advances, 8, 2018, 015130.
[19] E. Hashemi, R. Poursalehi, H. Delavari, Materials Science in Semiconductor Processing, 89, 2019, 51.
[20] D. Zhang, Y. Tang, C. Zhang, Q. Dong, W. Song, Y. He, Nanomaterials, 11, 2021, 3138.
[21] P.K. Singh, P. Kumar, A.K. Das, Proceedings of the National Academy of Sciences, 89, 2019, 199.
[22] N.R. Haghighi, R. Poursalehi, Applied Nanoscience, 9, 2019, 411.
[23] E. Wongrat, S. Wongkrajang, A. Chuejetton, C. Bhoomanee, S. Choopun, Materials Research Innovations, 23, 2019, 66.
[24] L.N. Nthunya, L. Gutierrez, S. Derese, E.N. Nxumalo, A.R. Verliefde, B.B. Mamba, S.D. Mhlanga, Journal of Chemical Technology & Biotechnology, 94, 2019, 2757.
[25] S. Kim, Y. Park, S. Jung, Korean Journal of Chemical Engineering, 38, 2021, 885.
[26] A. Ziashahabi, R. Poursalehi, N. Naseri, Materials Science in Semiconductor Processing, 72, 2017, 128.
[27] U. Shuaib, T. Hussain, R. Ahmad, M. Zakaullah, F.E. Mubarik, S.T. Muntaha, S. Ashraf, Materials Research Express, 7, 2020, 035015.
[28] J. Yu, B. Wang, Q. Lu, L. Xiao, X, Ma, Y. Feng, Y. Qian, Electrochimica Acta, 427, 2022, 140843.
[29] D.V. Smovzh, A. Kostogrud, S.Z. Sakhapov, A.V. Zaikovskii, S.A. Novopashin, Carbon, 112, 2017, 97.
[30] N. Shirai, T. Yoshida, S. Uchida, F. Tochikubo, Japanese Journal of Applied Physics, 56, 2017, 424005.
[31] Y.Z. Vassilyeva, D.S. Butenko, S. Li, W. Han, A.Y. Pak, Materials Chemistry and Physics, 254, 2020, 123509.
[32] S.B. Tharchanaa, K. Priyanka, K. Preethi, G. Shanmugavelayutham, Materials Technology, 36, 2021, 97.
[33] I.I. Fairushin, A.I. Saifutdinov, A.O. Sofronitskiy, High Energy Chemistry, 54, 2020, 150.
[34] S. Boughdachi, Y. Badali, Y. Azizian-Kalandaragh, S. Altindal, Journal of Electronic Materials, 47, 2018, 6945.
[35] Z. Wang, C. Jiang, R. Huang, H. Peng, X. Tang, Journal of Physical Chemistry C, 118, 2014, 1155.