تهیه نانوذرات پنتاکسید تانتال به روش کندوسوز لیزری و طراحی نانوسنسور به عنوان کاربرد آن

در این مطالعه، نانوذرات پنتاکسید تانتال به روش کندوسوز لیزری تولید شدند و سپس توسط sem، پراکندگی دینامیکی نور، xrd، طیف‌سنجی پراکندگی انرژی اشعه x، ftir، طیف‌سنجی رامان، طیف‌سنجی فوتولومینسانس آنالیز شدند. اندازه متوسط نانوذرات پنتاکسید تانتالوم برای نمونه سنتز شده nm 123 بدست آمد. بعد از مقایسه اندازه نانوذرات توسط آنالیزهای dls و tem به این نتیجه می‌رسیم که اندازه نانوذرات از آنالیز tem بسیار کوچکتر از اندازه‌گیری شعاع هیدرودینامیکی توسط آنالیز dls است. تجزیه و تحلیل xrd تایید کرد نانوذرات ta2o5در فرآیند کندوسوز لیزری در آب دیونیزه تشکیل شدند و تنها قله مشاهده شده مربوط به ساختار اورتورومبیک ta2o5 با شاخص میلر 110 است. در آنالیز fesem، تعداد زیادی از نانوذرات با اندازه‌های مختلف که به هم چسبیده‌اند نشان داده می‌شود. آنالیز edx نشان داد که قله‌های مربوط به عناصر تانتالوم واکسیژن به وضوح دیده شده است. گروه‌های عملکردی روی سطح نانوذرات را توسط آنالیزهای ftir و raman بررسی کردیم. با توجه به داده‌های ftir و edx، نتیجه می‌گیریم که نانوذرات ta2o5 تولید شده‌اند. سه قله متمایز در 300، 430 و nm 520، منطبق با انتشار ta2o5، بوسیله آنالیزpl نشان داده شد.علاوه بر این به عنوان کاربرد این نانوذرات، نانوسنسور گازی با گریتینگ ta2o5-گرافن، برای تشخیص گازها و بیومولکول‌های موجود در هوا طراحی شد و در شبیه‌سازی آن توسط نرم‌افزار comsol multiphysics نتایج قابل قبولی بدست آمد.