تحضير ودراسة البوليمرات المطعمة بأكاسيد معدنية
| dc.contributor.author | قدري, أيمن | |
| dc.contributor.author | زعباط, مراد | |
| dc.date.accessioned | 2021-06-27T07:32:23Z | |
| dc.date.available | 2021-06-27T07:32:23Z | |
| dc.date.issued | 2021 | |
| dc.description.abstract | يتمحور هذا العمل حول التحضير والدراسة البنيوية والبصري لأغشية رقيقة من متعدد كلوريد الفينيل PVC المطعم ببلورات نانوية من أكاسيد معدنية ذات فجوة كبيرة ZnO و NiO. درسنا تأثير عدد الطبقات المودعة ومعدل التطعيم على الخصائص البنيوية والبصرية وأنشطة التحفيز الضوئي. يتم الحصول على محلول متعدد كلوريد الفينيل بإذابته في رباعي هيدروالفوران THF. يتم تشتيت بلورات المطعمات ZnO و NiO التي تم الحصول عليها عن طريق الطحن الميكانيكي في متعدد كلوريد الفينيل في حالته السائلة. تم ترسيب الأغشية الرقيقة على ركائز زجاجية بواسطة تقنية الطرد المركزي. تم تحديد خصائص هذه الأفلام بعدة طرق، فقد كشفت المعاينة بواسطة حيود الاشعة السينية والتحليل الطيفي لرامان للمركبات النانوية التي تمت دراستها عن دمج البلورات النانوية ZnO ذات البنية السداسي و NiO ذات البنية المكعب في مصفوفة متعدد كلوريد الفينيل. أكدت نتائج التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء FTIR للمركبات النانوية ZnO/PVC و NiO/PVC وجود قمم مميزة لاهتزاز رابطة Zn-O و Ni-O. كشفت الأطياف الضوئية المرئية للأشعة فوق البنفسجية أن النطاق البصري للمركبات النانوية يتناقص مع زيادة عدد الطبقات المودعة ونسبة التطعيم. كشفت أطياف التلألؤ الضوئي للمركبات القائمة على البلورات النانوية ZnO عن تلألؤ أخضر قوي، أما المركبات القائمة على البلورات النانوية NiO فكشفت عن تلألؤ ينتشر من المرئي الى القريب من الأشعة فوق البنفسجية، ان هذه النتائج تؤكد دمج أنصاف النواقل النانوية ZnO و NiO في مصفوفة PVC. تمت دراسة نشاط التحفيز الضوئي عن طريق تحلل صبغة أزرق الميثيلين MB وأحمر الميثيل MR في وجود مركبات نانوية ZnO/PVC وNiO/PVC. تحصلنا على أفضل كفاءة للتحفيز الضوئي قاربت 80% بعد فترة تشعيع بلغت 60 دقيقة وهذا للعينات ZnO/PVC المكونة من 30 طبقة وكذلك المطعمة بنسبة 20%. في حين تم الحصول على كفاءة أقل للتحفيز الضوئي قاربت 65% من خلال تغير لون أحمر الميثيل بعد فترة تشعيع بلغت 100 دقيقة وهذا للعينة NiO/PVC المطعمة بنسبة 20%. ينسب حدوث تحلل الصبغة تحت الضوء الى الفصل العالي الشحن للأزواج e--h+ في واجهات الجسيمات النانوية في حالتها المثيرة تحت التشعيع. Ce travail consiste en l'élaboration, et les caractérisations structurale et optique de films minces de polychlorure de vinyle (PVC) dans lesquels ont été dispersés des nanocristaux du semi-conducteur à grand gap ZnO et NiO. Nous avons étudié l'effet du nombre de couches déposées et le taux du dopage sur les propriétés structurelles et optiques et activités photocatalytiques. La solution de polychlorure de vinyle est obtenue par sa dissolution dans du THF. Les cristallites de dopage, de ZnO et NiO, obtenues par broyage mécanique, sont ensuite dispersées dans le polychlorure de vinyle à l'état liquide. Les films minces de polychlorure de vinyle ont été déposés sur des substrats en verre par la technique de spin-coating. Les caractéristiques de ces films ont été déterminées de plusieurs manières. La caractérisation par la diffraction des rayons X et la spectrométrie Raman des nanocomposites étudiés ont révélé l'inclusion des nanocristaux de ZnO de structure hexagonale et NiO de structure cubique dans les matrices de PVC. Les résultats de l'analyse par spectroscopie infrarouge FT-IR des nanocomposites ZnO/PVC et NiO/PVC ont confirmé la présence de pics caractéristiques de la vibration de la liaison Zn-O et Ni-O. Les spectres optiques UV-visibles ont révélé que la bande optique des nanocomposites diminue avec l'augmentation du nombre de couches déposes et concentration des nanoparticules de ZnO et NiO dans la matrice PVC. Les spectres de photoluminescence des composites à base des nanocristaux de ZnO étudiés ont tous révélé une forte luminescence verte. Les nanocomposites NiO/PVC ont révélé une large bande de luminescence qui s'étale du visible au proche UV. Ces résultats confirment l'introduction des semi-conducteurs de ZnO et de NiO de taille nanométrique dans les matrices de PVC. L'activité de photocatalytiques a été étudiée par la décomposition du colorant bleu de méthylène et rouge de méthyle en présence de nanocomposites ZnO/PVC et NiO/PVC. Nous avons obtenu la meilleure efficacité d'activités photocatalytiques, approchant 80% après une période d'irradiation de 60 minutes, c'est pour des échantillons (ZnO / PVC) constitués de 30 couches et ainsi que les échantillons dopés à 20%. Alors qu'une efficacité d'activités photocatalytiques plus faible a été obtenue, elle s'est approchée de 65% par changement de couleur du rouge de méthyle après une période d'irradiation de 100 minutes, c'est pour des échantillons (NiO / PVC) dopés à 20%. L'occurrence d'une dégradation du colorant sous la lumière pourrait être attribuée à la séparation à haute charge des paires e--h+ aux interfaces des nanoparticules dans son état excité sous irradiation This work consists of the development and the structural and optical characterizations of thin films of polyvinyl chloride (PVC) in which nanocrystals of the large gap semiconductor ZnO and NiO have been dispersed. We have studied the effect of the number of layers deposited and the doping rate on the structural and optical properties and photocatalytic activities. The polyvinyl chloride solution is obtained by dissolving it in THF. The doping, ZnO, and NiO crystallites obtained by mechanical grinding are then dispersed in polyvinyl chloride in the liquid state. The polyvinyl chloride thin films were deposited on glass substrates by the spin-coating technique. The characteristics of these films have been determined in several ways. Characterization by X-ray diffraction and Raman spectrometry of the nanocomposites studied revealed the inclusion of ZnO nanocrystals of hexagonal structure and NiO of cubic structure in PVC matrices. The results of the FT-IR infrared spectroscopy analysis of the ZnO / PVC and NiO / PVC nanocomposites confirmed the presence of peaks characteristic of the vibration of the Zn-O and Ni-O bond. UV-visible optical spectra revealed that the optical band of the nanocomposites decreases with the increase in the number of deposited layers and the concentration of the nanoparticles of ZnO and NiO in the PVC matrix. The photoluminescence spectra of the composites based on the ZnO nanocrystals studied all revealed a strong green luminescence. NiO / PVC nanocomposites have revealed a wide band of luminescence that stretches from visible to near UV. These results confirm the introduction of nanoscale ZnO and NiO semiconductors into PVC matrices. The photocatalytic activity was studied by the decomposition of the methylene blue dye and methyl red dye in the presence of ZnO / PVC and NiO / PVC nanocomposites. We obtained the best efficiency of photocatalytic activities, approaching 80% after an irradiation period of 60 minutes, it is for samples (ZnO / PVC) made up of 30 layers, and as well as the samples doped with 20%. While a lower efficiency of photocatalytic activities was obtained, it approached 65% by the change of color of methyl red after an irradiation period of 100 minutes, this is for samples (NiO / PVC) doped at 20%. The occurrence of degradation of the dye under light could be attributed to the high-charge separation of the e-- h+ pairs at the interfaces of the nanoparticles in its excited state under irradiation | ar |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/123456789/10457 | |
| dc.language.iso | other | ar |
| dc.publisher | جامعة أم البواقي | ar |
| dc.subject | تحفيز ضوئي | ar |
| dc.subject | المركبات النانوية | ar |
| dc.subject | المطعمات | ar |
| dc.subject | طبقات | ar |
| dc.subject | متعدد كلوريد الفينيل | ar |
| dc.title | تحضير ودراسة البوليمرات المطعمة بأكاسيد معدنية | ar |
| dc.type | Other | ar |
Files
License bundle
1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
- Name:
- license.txt
- Size:
- 1.71 KB
- Format:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Description: