بررسي نيمه نظري طيف اپتيكي اكسيدموليبدن

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

فيزيك

كارشناسي ارشد

در سالهاي اخير توجه به نانوساختارهاي اكسيدفلزي در مقياسهاي نانومتري به دليل خواص ويژهاي كه در ايون سوط از خوود نشان ميدهند شدت گرفته است. از مهمترين كاربردهاي اين نوع مواد حسگري ميباشد. در اين ميوان حسوگري گازهوا و بهخصووص گواز هيدروژن به دليل آنكه سوختي پوا و تجديدپوذير محسووب ميشوود و در عوين حوال قابليوت انفجارپوذيري بوالايي دارد داراي اهميوت دوچندان ميباشد. از ميان انواع حسگرهاي مختلف گاز هيدروژن، حسگرهاي اپتيكي كه با تغيير خواص نوري قابليت شناسوايي را از خوود بروز ميدهند به دليل كارايي ساده و ايمن از موردتوجهترين انواع حسگرها ميباشند. در اين راستا ترياكسيدموليبدن بوه دليول ويژگيهواي سواختاري، فيزيكوي و شويميايي ويوژهاي نظيور گواف اپتيكوي پهون، قابليوت تنظيمپوذيري قلوههاي اپتيكوي و... يكوي از آينودهدارترين ايون حسگرهاست. در اين زمينه پژوهشهاي بسياري در جريان است اما حلقه مفقوده اكثر اين پژوهشها بررسي سازوكارهاي رخ داده در طيف جذب اپتيكي اين ماده است. اين بخش از اين جهت حائز اهميت است كه سازوكارهاي مربوطه ميتواند به محققين در انتخاب يوك روش بهينه جهت بالابردن خواص مهم حسگر نظير انتخابپذيري، تكرارپذيري و دقت حسگري كمك كند. در اين رساله تلاش شده است ضمن بيان جمعي از مهمترين نظريههاي مربووط بوه بوروز طيوف جوذب اپتيكوي، بوراي دادههواي تجربي اكسيدموليبدنكاهيده كه تحت هيدروژندهي با غلظتهاي مختلف قورار گرفتهانود توابعي مناسوب جهوت بورازش انتخواب و سوپ ويژگيهايي نظير شدت قله و موقعيت قله بررسي شود. در نهايت، تلاش شده است در اين پژوهش نشان داده شود كه اكسيد موليبدن به دليول سواختار الكترونوي ويوژه، قابليوت ايجواد نواقص اكسوويژن پايدار و پاسخ نوري قابلتنظيم، بسوتري مناسب براي توسعه حسگرهاي اپتيوكي ميباشد. تحووليل دادههاي طيفي نشان ميدهد كه شدت و موقعيت قلههاي جذب نوه تنهوا بازتابدهنودهي تغييورات سواختاري و شويميايي مواده هسوتند، بلكوه ميتواننود بوهعنوان شاخصهاي كمي و كيفي براي شناسايي حضور و غلظت گازهاي مختلف به ويوژه هيودروژن بوهكار گرفتوه شووند. بور ايون اسواس، امكوان طراحي حسگرهايي فراهم ميشود كه ضمن دقت و سورعت بوالا، از گزينشپوذيري و پايوداري مناسوبي برخووردار باشوند. افوزون بور ايون، مقايسهي MoO₃با ساير مواد نشان ميدهد كه اين تركيب به دليل هزينهي كمتر، سهولت سونتز و حساسويت بوارزتر، گزينوهاي كارآمودتر براي كاربردهاي صنعتي و محيطي است. بنابراين، پژوهش حاضر با اتخاذ رويكردي نيمهنظري متكي بر دادههواي تجربوي و تحليول رياضوي تلاش كرده است پلي ميان مطالعات آزمايشگاهي و نظري ايجاد كند و چشماندازي روشن براي توسعه حسگرهاي اپتيكوي نووين مبتنوي بور اكسيد موليبدن ترسيم نمايد.

236477

ماده چگال

فيزيك

دانشگاه صنعتي اصفهان