முக்கிய திட-நிலை வாயு சென்சார்களாக, நானோ மெட்டல் ஆக்சைடு குறைக்கடத்தி வாயு சென்சார்கள் தொழில்துறை உற்பத்தி, சுற்றுச்சூழல் கண்காணிப்பு, சுகாதாரப் பாதுகாப்பு மற்றும் பிற துறைகளில் அவற்றின் அதிக உணர்திறன், குறைந்த உற்பத்தி செலவு மற்றும் எளிய சமிக்ஞை அளவீட்டுக்கு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தற்போது, நானோ மெட்டல் ஆக்சைடு உணர்திறன் பொருட்களின் வாயு உணர்திறன் பண்புகளை மேம்படுத்துவது குறித்த ஆராய்ச்சி முக்கியமாக நானோஸ்கேல் உலோக ஆக்சைடுகளின் வளர்ச்சியில் கவனம் செலுத்துகிறது, அதாவது நானோ கட்டமைப்பு மற்றும் ஊக்கமருந்து மாற்றம் போன்றவை.
நானோ மெட்டல் ஆக்சைடு குறைக்கடத்தி உணர்திறன் பொருட்கள் முக்கியமாக SNO2, ZnO, Fe2O3, VO2, IN2O3, WO3, TIO2 போன்றவை.
தற்போது, நானோகுழாய்கள், நானோரோட் வரிசைகள், நானோபோரஸ் சவ்வுகள் போன்ற பெரிய குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புடன் கட்டமைக்கப்பட்ட நானோ பொருட்களைத் தயாரிப்பதே முக்கிய ஆராய்ச்சி திசையாகும். வாயு உறிஞ்சுதல் திறன் மற்றும் வாயு பரவல் வீதத்தை அதிகரிக்க, இதனால் பொருட்களின் வாயுவுக்கு பதிலளிக்கும் உணர்திறன் மற்றும் வேகத்தை மேம்படுத்துதல். மெட்டல் ஆக்சைட்டின் அடிப்படை ஊக்கமருந்து, அல்லது நானோகாம்போசைட் அமைப்பின் கட்டுமானம், அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட டோபன்ட் அல்லது கலப்பு கூறுகள் ஒரு வினையூக்க பாத்திரத்தை வகிக்கலாம், மேலும் நானோ கட்டமைப்பை உருவாக்குவதற்கான துணை கேரியராகவும் மாறக்கூடும், இதன் மூலம் உணர்திறன் பொருட்களின் ஒட்டுமொத்த வாயு உணர்திறன் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.
1. நானோ டின் ஆக்சைடு பயன்படுத்தப்பட்ட வாயு உணர்திறன் பொருட்கள் (SNO2)
டின் ஆக்சைடு (SNO2) என்பது ஒரு வகையான பொதுவான உணர்திறன் வாயு உணர்திறன் பொருள். இது எத்தனால், எச் 2 எஸ் மற்றும் கோ போன்ற வாயுக்களுக்கு நல்ல உணர்திறன் கொண்டது. அதன் வாயு உணர்திறன் துகள் அளவு மற்றும் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பகுதியைப் பொறுத்தது. SNO2 நானோபவரின் அளவைக் கட்டுப்படுத்துவது வாயு உணர்திறனை மேம்படுத்துவதற்கான முக்கியமாகும்.
மெசொபோரஸ் மற்றும் மேக்ரோபோரஸ் நானோ டின் ஆக்சைடு பொடிகளின் அடிப்படையில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் தடிமனான-பட சென்சார்களைத் தயாரித்தனர், அவை CO ஆக்சிஜனேற்றத்திற்கு அதிக வினையூக்க செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது அதிக வாயு உணர்திறன் செயல்பாடு. கூடுதலாக, நானோபோரஸ் அமைப்பு அதன் பெரிய எஸ்எஸ்ஏ, பணக்கார வாயு பரவல் மற்றும் வெகுஜன பரிமாற்ற சேனல்கள் காரணமாக வாயு உணர்திறன் பொருட்களின் வடிவமைப்பில் ஒரு சூடான இடமாக மாறியுள்ளது.
2. நானோ இரும்பு ஆக்சைடு பயன்படுத்தப்படும் வாயு உணர்திறன் பொருட்கள் (FE2O3)
இரும்பு ஆக்சைடு (Fe2O3)இரண்டு படிக வடிவங்களைக் கொண்டுள்ளது: ஆல்பா மற்றும் காமா, இவை இரண்டும் வாயு உணர்திறன் பொருட்களாகப் பயன்படுத்தப்படலாம், ஆனால் அவற்றின் வாயு உணர்திறன் பண்புகள் பெரிய வேறுபாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. α-Fe2O3 கொருண்டம் கட்டமைப்பிற்கு சொந்தமானது, அதன் இயற்பியல் பண்புகள் நிலையானவை. அதன் வாயு உணர்திறன் பொறிமுறையானது மேற்பரப்பு கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் அதன் உணர்திறன் குறைவாக உள்ளது. γ-Fe2O3 ஸ்பைனல் கட்டமைப்பிற்கு சொந்தமானது மற்றும் இது மெட்டாஸ்டபிள் ஆகும். அதன் வாயு உணர்திறன் பொறிமுறையானது முக்கியமாக உடல் எதிர்ப்புக் கட்டுப்பாடு ஆகும். இது நல்ல உணர்திறன் ஆனால் மோசமான நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இது α-Fe2O3 ஆக மாற்றுவது மற்றும் வாயு உணர்திறனைக் குறைப்பது எளிது.
தற்போதைய ஆராய்ச்சி Fe2O3 நானோ துகள்களின் உருவ அமைப்பைக் கட்டுப்படுத்த தொகுப்பு நிலைமைகளை மேம்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்துகிறது, பின்னர் α-FE2O3 நானோபீம்கள், நுண்ணிய α-Fe2O3 நானோரோட்கள், மோனோடிஸ்பெர்ஸ்பெர்ஸே α- ஃபெ 2நோஸ்டோர்ஸ், மெசோபோரக்சர், மெசோபோரக்சர், மெசோரோகோர்ஸ், மெசோரோகோர்கோர்ட்ஸ் போன்ற பொருத்தமான வாயு-உணர்திறன் பொருட்களுக்கான திரையிடல் கவனம் செலுத்துகிறது.
3. நானோ துத்தநாக ஆக்ஸைடு (ZnO) பயன்படுத்திய வாயு உணர்திறன் பொருட்கள்
துத்தநாக ஆக்சைடு (ZnO)ஒரு பொதுவான மேற்பரப்பு கட்டுப்பாட்டு வாயு-உணர்திறன் பொருள். ZnO- அடிப்படையிலான எரிவாயு சென்சார் அதிக இயக்க வெப்பநிலை மற்றும் மோசமான தேர்ந்தெடுப்பைக் கொண்டுள்ளது, இது SNO2 மற்றும் Fe2O3 நானோபவுடர்களை விட மிகக் குறைவாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆகையால், ZnO நானோ பொருட்களின் புதிய கட்டமைப்பைத் தயாரிப்பது, இயக்க வெப்பநிலையைக் குறைப்பதற்கும், தேர்ந்தெடுப்பதை மேம்படுத்துவதற்கும் நானோ-Zno இன் ஊக்கமருந்து மாற்றம் நானோ ZnO வாயு உணர்திறன் பொருட்களின் ஆராய்ச்சியின் மையமாகும்.
தற்போது, ஒற்றை படிக நானோ-ZNO வாயு உணர்திறன் உறுப்பின் வளர்ச்சி ZnO ஒற்றை படிக நானோரோட் வாயு சென்சார்கள் போன்ற எல்லைப்புற திசைகளில் ஒன்றாகும்.
4. நானோ இண்டியம் ஆக்சைடு பயன்படுத்திய வாயு உணர்திறன் பொருட்கள் (IN2O3)
இண்டியம் ஆக்சைடு (IN2O3)வளர்ந்து வரும் என்-வகை குறைக்கடத்தி வாயு உணர்திறன் பொருள். SNO2, ZnO, Fe2O3 போன்றவற்றுடன் ஒப்பிடும்போது, இது பரந்த இசைக்குழு இடைவெளி, சிறிய எதிர்ப்பை மற்றும் உயர் வினையூக்க செயல்பாடு மற்றும் CO மற்றும் NO2 க்கு அதிக உணர்திறன் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. நானோ IN2O3 ஆல் குறிப்பிடப்படும் போரஸ் நானோ பொருட்கள் சமீபத்திய ஆராய்ச்சி ஹாட்ஸ்பாட்களில் ஒன்றாகும். மெசொபோரஸ் சிலிக்கா வார்ப்புரு பிரதி மூலம் ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆர்டர் செய்யப்பட்ட மெசோபோரஸ் IN2O3 பொருட்களை ஒருங்கிணைத்தனர். பெறப்பட்ட பொருட்கள் 450-650 ° C வரம்பில் நல்ல நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன, எனவே அவை அதிக இயக்க வெப்பநிலை கொண்ட எரிவாயு சென்சார்களுக்கு ஏற்றவை. அவை மீத்தேன் உணர்திறன் கொண்டவை மற்றும் செறிவு தொடர்பான வெடிப்பு கண்காணிப்புக்கு பயன்படுத்தப்படலாம்.
5. நானோ டங்ஸ்டன் ஆக்சைடு (WO3) பயன்படுத்திய வாயு உணர்திறன் பொருட்கள்
WO3 நானோ துகள்கள்ஒரு மாற்றம் உலோக கலவை குறைக்கடத்தி பொருள், இது பரவலாக ஆய்வு செய்யப்பட்டு அதன் நல்ல வாயு உணர்திறன் சொத்துக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. நானோ WO3 ட்ரைக்ளினிக், மோனோக்ளினிக் மற்றும் ஆர்த்தோஹோம்பிக் போன்ற நிலையான கட்டமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் மெசோபோரஸ் SIO2 ஐ வார்ப்புருவாகப் பயன்படுத்தி நானோ-காஸ்டிங் முறையால் WO3 நானோ துகள்களைத் தயாரித்தனர். சராசரியாக 5 என்எம் அளவு கொண்ட மோனோக்ளினிக் வோ 3 நானோ துகள்கள் சிறந்த வாயு உணர்திறன் செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் WO3 நானோ துகள்களின் எலக்ட்ரோஃபோரெடிக் படிவு மூலம் பெறப்பட்ட சென்சார் ஜோடிகள் NO2 இன் குறைந்த செறிவுகளைக் கொண்டுள்ளன.
அறுகோண கட்ட WO3 நானோக்ளஸ்டர்களின் ஒரேவிதமான விநியோகம் அயன் பரிமாற்ற-ஹைட்ரோதர்மல் முறையால் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டது. வாயு உணர்திறன் சோதனை முடிவுகள் WO3 நானோக்ளஸ்டர்டட் வாயு சென்சார் குறைந்த இயக்க வெப்பநிலை, அசிட்டோன் மற்றும் ட்ரைமெதிலமைன் ஆகியவற்றுக்கு அதிக உணர்திறன் மற்றும் சிறந்த மறுமொழி மீட்பு நேரம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, இது பொருளின் நல்ல பயன்பாட்டு வாய்ப்பை வெளிப்படுத்துகிறது.
6. நானோ டைட்டானியம் டை ஆக்சைடு (TIO2) பயன்படுத்திய வாயு உணர்திறன் பொருட்கள்
டைட்டானியம் டை ஆக்சைடு (TiO2)வாயு உணர்திறன் பொருட்கள் நல்ல வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் எளிய தயாரிப்பு செயல்முறையின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் படிப்படியாக ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு மற்றொரு சூடான பொருளாக மாறிவிட்டன. தற்போது, நானோ-டியோ 2 கேஸ் சென்சார் பற்றிய ஆராய்ச்சி வளர்ந்து வரும் நானோ தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் TiO2 உணர்திறன் பொருட்களின் நானோ கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டில் கவனம் செலுத்துகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் மைக்ரோ-நானோ அளவிலான வெற்று TIO2 இழைகளை கோஆக்சியல் எலக்ட்ரோஸ்பின்னிங் தொழில்நுட்பத்தால் உருவாக்கியுள்ளனர். பிரிமிக்ஸ் செய்யப்பட்ட தேக்கமான சுடர் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி, குறுக்கு மின்முனை மீண்டும் மீண்டும் டைட்டானியம் டெட்ரைசோபிரோபாக்சைடுடன் முன்னோடியாக ஒரு பிரிமிக்ஸ் செய்யப்பட்ட தேக்கமான சுடரில் வைக்கப்படுகிறது, பின்னர் நேரடியாக அவர் TiO2 நானோபார்டிகிள்களுடன் நுண்ணிய மென்படலத்தை உருவாக்குகிறார், இது CO க்கு உணர்திறன் வாய்ந்த மறுமொழி.
7. வாயு உணர்திறன் பொருளுக்கான நானோ ஆக்சைடு கலவைகள்
நானோ மெட்டல் ஆக்சைடுகள் பொடிகளின் வாயு உணர்திறன் பண்புகளை ஊக்கமருந்து மூலம் மேம்படுத்தலாம், இது பொருளின் மின் கடத்துத்திறனை சரிசெய்கிறது மட்டுமல்லாமல், நிலைத்தன்மையையும் தேர்ந்தெடுப்பையும் மேம்படுத்துகிறது. விலைமதிப்பற்ற உலோக கூறுகளை ஊக்கப்படுத்துவது ஒரு பொதுவான முறையாகும், மேலும் நானோ துத்தநாக ஆக்ஸைடு தூளின் வாயு உணர்திறன் செயல்திறனை மேம்படுத்த AU மற்றும் AG போன்ற கூறுகள் பெரும்பாலும் டோபண்டுகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நானோ ஆக்சைடு கலப்பு வாயு உணர்திறன் பொருட்களில் முக்கியமாக பி.டி. WO3 படம், இதன் மூலம் அதன் உணர்திறனை NO2 க்கு மேம்படுத்துகிறது.
தற்போது, கிராபெனின்/நானோ-மெட்டல் ஆக்சைடு கலவைகள் வாயு சென்சார் பொருட்களில் ஒரு ஹாட்ஸ்பாட் ஆகிவிட்டன. கிராபெனின்/எஸ்.என்.ஓ 2 நானோகாம்போசைட்டுகள் அம்மோனியா கண்டறிதல் மற்றும் NO2 உணர்திறன் பொருட்களாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
இடுகை நேரம்: ஜனவரி -12-2021