مطالعه روش های تخریب مواد رنگزای آلی توسط نانو ذرات فوتوکاتالیستی با بهره گیری از خاصیت پلاسمونیک

آلودگی های آبی، افزایش جمعیت و تقاضای روز افزون منبع آب پاک، بشر را به تصفیه آب و استفاده مجدد از آن واداشته است. بنابراین تلاش برای بهبود روش های تصفیه پساب و تجزیه ترکیبات سمی به ترکیبات غیر سمی همواره مورد توجه بوده است. در این میان استفاده از کاتالیزورهای نوری، به علت اکسایش و تخریب سریع آلاینده ها نسبت به روش های سنتی، به عنوان روشی کم هزینه، دوست دار محیط زیست و کارآمد شناخته می شود. کاتالیزورهای نوری نیمه رساناهایی هستند که با جذب نور، الکترون و حفره را ایجاد می کنند که پس از واکنش با آب و اکسیژن و تولید گونه های رادیکالی مانند سوپراکسیدها و غیره سبب تخریب ترکیبات آلی آلاینده می شود. تاثیر نانو ساختارهای فلزی با خاصیت پلاسمونیک بر افزایش دامنه جذب نور نیمه هادی ها اثبات شده است. رزونانس پلاسمون سطحی در نانو ساختار های فلزی در برابر نور موجب ایجاد انرژی پلاسمونیک می شود که این انرژی در فلز با سه سازوکار اصلی به نیمه هادی منتقل می شود: انتشار نور، انتقال انرژی رزونانس القا شده توسط پلاسمون  (PIRET)و تزریق الکترون داغ که پژوهش های متعددی نشان داده این عوامل موجب افزایش بازده فوتوکاتالیستی در تخریب ماده رنگزا می شوند.