سنتز و مشخصه يابي نانوذرات اكسيد مس قلع به روش انفجار الكتريكي سيم (EEW)

Synthesis and characterization of copper-tin oxide nanoparticles produced by electro-explosion of wire (EEW) method

روش هاي زيادي براي سنتز نانوذرات وجود دارد كه در ميان اين روش ها، انفجار الكتريكي سيم در محيط مايع يكي از روش هاي ساده، ارزان، تك مرحله اي، سازگار با محيط زيست و مناسب براي توليد نانوذرات فلزي و سراميكي با خلوص بالا مي باشد. همچنين اين روش امكان تهيه نانو ذرات اكسيدي و فلزي با نرخ توليد بالا و فعاليت سطحي زياد را فراهم مي آورد. پژوهش حاضر با هدف سنتز نانوذرات اكسيد مس - قلع در محيط آب مقطر با روش انفجار الكتريكي و بررسي اثر پارامترهاي شدت جريان، pH محيط و نوع سورفكتانت هاي پلي اتيلن گليكول و ال سيستئين بر روي خواص نانوذرات انجام شده است. براي مشخصه يابي نانوذرات سنتز شده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني، تكنيك پراش پرتو ايكس و آناليز FTIR استفاده شد. نتايج اندازه گيري تشكيل نانوذرات كروي با ميانگين اندازه ذرات ۳۷ نانومتر در شدت جريان ۱۰۰ آمپر را نشان داده كه با افزايش شدت جريان، افزودن سورفكتانت و تغيير pH محيط ميانگين اندازه ذرات كاهش يافته است. كوچكترين اندازه دانه به دست آمده براي نمونه سنتز شده در حضور سورفكتانت ال- سيستئين با متوسط اندازه ذرات ۱۸ نانومتر مي باشد.

There are many methods for synthesizing nanoparticles. Among these methods, electric explosion in a liquid media is a simple, inexpensive, single-stage, environmentally compatible and suitable method for synthesizing high-purity metallic and ceramic nanoparticle. This method also provides the possibility of preparing oxide and metal nanoparticles with high production rate and high surface activity. The present study was carried out with the aim of synthesizing copper-tin oxide nanoparticles in distilled water using an electric discharge method and investigating the effect of current intensity, pH and surfactants such as Poly Ethylene Glycol (PEG) and L-cysteine on the properties of nanoparticles. The synthesized particles were characterized via field emission scanning electron microscopy, X-ray diffraction and FTIR analysis. The results showed the formation of spherical nanoparticles with a mean particle size of 37 nm in current intensity of 100 A. The mean particle size was decreased with increasing current intensity, pH and addition of surfactant. The smallest mean particle size (18 nm) obtained in the presence of L-cysteine as surfactant.