سنسور پایش یون مس با بکارگیری نانوذرات Fe3O4@SiO2 عامل دار شده با دندریمر پلیمر
دوره 9، شماره 1، بهار 1404، صفحه 17-27
مجید قهرمان افشار، مهرداد زرآبادی پور، مجید سلیمانی
چکیده موضوع تحقیق: در پژوهش حاضر نانوذرات Fe3O4@SiO2 عاملدارشده با مولکولهای دندریمر پلیمر به روش اشتوبر سنتز شدند. نانوساختار سنتزشده بهعنوان ترکیب شناساگر در ساختار الکترود خمیر کربن برای پایش یونهای مس از محلولهای آبی و نمونه حقیقی آب برج خنککن نیروگاه حرارتی مورد استفاده قرار گرفت. از کاربردهای اصلی این حسگر میتوان بهعنوان روش پایش وضعیت کلیدی برای سنجش یونهای مس در برجهای خنککن صنایع اشاره کرد.
روش تحقیق: شیمی سطح، اندازه ذرات و مورفولوژی نانوذرات سنتزی با بهکارگیری آزمونهای میکروسکوپ الکترونی عبوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش اشعه ایکس، طیفسنجی فروسرخ تبدیل فوریه، مغناطیسسنج نمونه مرتعش، آزمون توزین حرارتی و پراش انرژی اشعه ایکس مورد ارزیابی قرار گرفتند. بهمنظور بهینهسازی عملکرد حسگر پایش یونهای مس پارامترهایی از قبیل درصد گرافیت، پارافین، و ترکیب شناساگر مورد ارزیابی قرار گرفت.
نتایج اصلی: بالاترین پاسخ حسگر در 75% گرافیت، 20% پارافین و 5% درصد نانوساختار حاصل شد. رفتار یون مس با استفاده روش ولتامتری چرخهای مورد بررسی قرار گرفت و قله اکسایش در ناحیه V 0/2 برای اکسایش مس بهدست آمد. حسگر بهدستآمده دارای حد تشخیص M 10-5 و دامنه خطیmM 0/1-1 در روش ولتامتری پالس تفاضلی است. حسگر پیشنهادی قابلیت کاربرد در نمونههای پیچیده حقیقی نظیر آب برج خنککن نیروگاهها را دارد که نتایج این روش در تطابق با روش مرجع جذب اتمی است. روش پیشنهادی قادر است یونهای مس را در نمونه آب برج خنککن با دقت و صحت بسیار بالا سنجش کند..
