|
ZOL-GEL ЖАРАЁНЛАРИ ЁРДАМИДА ЭРИТМА ВА ГАЗЛИ МУҲИТЛАРДА
АММИАКНИ СЕЛЛЕКТИВ АНИҚЛОВЧИ ОПТИК СЕНСОРЛАР ТАЙЁРЛАШ ВА
УЛАРНИНГ ХОССАЛАРИНИ ЎРГАНИШ
А.О.Буронов –ассистент, Х.Ш.Тошпулатов – к.ф.н.доцент, Ж.К.Муликбоев
- магистрант.
Самарқанд давлат университети. b-akrom1980@ mail.ru
Экологик муаммоларни, айниқса, кимё, нефт ва газ кимёси саноатининг жадал
ривожланиши натижасида бутун дунёда вужудга келган атмосфера ҳавоси мониторинг
83
муаммосини ҳал этишда селлектив усуллар ва сезгир сенсорларни қўллаш далзарб масалага
айланиб бормоқда.
Дунё бўйича аммиак атроф-муҳитни ифлослантирувчи асосий воситалардан бири
бўлиб, уни аниқлаш ва назорат қилишда кўплаб кимёвий сенсорлардан фойдаланилади. Бу
соҳада Республикамизда бир қатор саноат корхоналари замонавий технологиялардан асосида
янгиланмоқда ҳамда турли тармоқлар учун кўплаб янги маҳсулотлар ишлаб чиқариш
жараёнлари модернизатсия қилинмоқда. Республикамизни янада ривожлантириш бўйича
Ҳаракатлар стратегиясида “саноатни янада модернизатсия қилиш ва диверсификатсиялаш,
унинг юқори технологияли ишлаб чиқариш тармоқларини, биринчи навбатда маҳаллий хом
ашёни чуқур қайта ишлаш асосида юқори қўшимча қийматга эга тайёр маҳсулот ишлаб
чиқаришни жадаллаштиришга ёʻналтирилган ҳолда уни янги сифат даражасига кўтаришга”
қаратилган муҳим вазифалар белгилаб берилган. Бу соҳада саноат чиқинди газларнинг заҳарли
таркибий қисмларини ( жимладан, аммиакни) назорат қилиш учун замонавий, қулай,
мустаҳкам, тезкор, селектив оптик сенсорларни яратиш ҳамда жорий этиш муҳим аҳамият касб
этмоқда. Биосферадаги аммиакнинг асосий манбаи саноат, иситиш, ёниш, биомасса чириши ва
ферментатив реаксиялар ҳисобланади. Аммиак совутгичлар, ўғитлар, тўқимачилик
маҳсулотларидан портловчи моддаларга қадар кенг турдаги маҳсулотларни ишлаб чиқаришда
муҳим ўрин тутади.
Шу сабабли аммиакнинг сезгир ва селектив оптик сенсорларини ишлаб чиқиш ва бу
сенсорлар учун газ сезгир материалларнинг оптимал таркибини танлаш бўйича бир қанча
тадқиқотлар олиб борилмоқда.
Бизнинг ишимизнинг мақсади эритма ва газли муҳитларда аммиакни селектив аниқлаш
учун юқори сезгирликка эга бўлган оптик методларнинг шароитларини танлаш ва
мақбуллаштириш, ҳамда улар асосида аммиакнинг консентрацияларини турли объектларда
назорат қилиш учун ишлатиладиган оптик сенсорларни яратишдан иборат.
Тадқиқотларимизда аммиакни оптик усулда селектив аниқловчи сенсор қатламини
ҳосил қилиш учун турли прекурсорлардан фойдаланиб zol-gel эритмасини тайёрлаш ишнинг
асосий босқичини ташкил қилади.
Бунинг учун тажрибалар олиб боришда дастлаб ҳеч қандай допантларсиз zol-gel
эритмалари тайёрланди. Тадқиқотларимиз энг юқори натижага эга жараён қуйидагича амалга
оширилди:
1:4:4 мол нисбатда TEOS: i-C4H9OH (99% ли): катализатор (0,1M HCl эритмаси)
лардан фойдаланилди. TEOS: i-C4H9OH (99% ли) 30 дақиқа магнитли аралаштиргич ёрдамида
(тезлик 600 эпм айланиш/дақиқа) да аралаштирилди, сўнгра гидролиз реаксиясини бошлаш
учун аралашма аралаштирилиб турган ҳолда 0,1М HCл эритмасидан қўшилди. Гидролиз
жараёни бошланишида эритмада бироз лойқаланди. Сўнгра аралашма 210 дақиқа давомида
хона температурасида оғзи берк ҳолатда магнитли айлантиргичда 600 рпм айланиш/дақиқа
тезликда аралаштирилди. Сўнгра аралашмадан 2 мл олиб (аралашманинг қолган қисми 24
соатдан сўнг ҳар соат шишага ботириш ва томизиш усуллари билан ётқизилди) унга 0,1 мл
0,1М ли BKQ (0,1 М ли БКҚ индикатори этил спирит (99 % ли) да эритилиб тайёрланди)
индиcатор эритмасидан қўшилди ва яна 60 дақиқа хона температурасида оғзи берк ҳолатда
магнитли айлантиргич 600 рпм айланиш/дақиқа тезликда аралаштирилди.
Олинган zol-gel аралашма қоронғу жойда ва оғзи берк идишда гелланиш учун бир
сутка (24 соат) давомида қолдирилди. 24 соатдан сўнг индикатор мавжуд zol-gel аралашмаси
ҳар 30 дақиқада 48 соат давомида шишага ботириш ва томизиш усуллари билан ётқизилди
ҳамда 3,5,10,15,20,24,48,72,96,108 соат хона ҳароратида салқин жойда сақланди ва қуритиш
шкафида (100% ATMOSAFE.GERMANY) 70ºC температурада 24 соат қиздирилди. Қиздириш
жараёни тугагандан сўнг шишалар хона шароитида салқин жойда 24 соат давомида
қолдирилди ва бир сутка бидистирланган сувда сақланди. Zol-gel аралашма ётқизилган
қуритилган шишаларни ёруғлик микроскопда (ОПТИКА Италия) текширилди. Олинган оптик
сенсор ва бу шиша солинган эритмалар ютилиш спектрлари спектрофотометр(EMC-30PC-UV
Spectrophotometer)да ўрганилди.
Хулоса қилиб шуни айтиш мумкинки оптик сенсорлар яратишда асосий материаллардан
ҳисобланган мембраналар тайёрлашда биз танлаган zol-gel технология қуйидаги афзалликларга
эга эканлигига ишонч ҳосил қилдик:
84
Кўпчилик органик ва ноорганик реагентлар билан бирга қўллаш имкониятининг
мавжудлиги;
Органик полимерларга қараганда кимёвий, фотокимёвий, ва термик чидамлиликларга
эгалиги;
Оптик шаффофлик хоссаларини намоён қилиши улардан турли спектроскопик усулларда
қўллаш имкониятини оширади;
Бу технология ёрдамида бошқарса бўладиган юза сирт, ғоваклик даражаси ва уларнинг
тарқалиши, фрактал ўлчамларни микрон ва субмикрон (нано) даражада кичиклаштитиш
яъани миниатуралаштирилишга эришилади;
Олинаётган материалларни параметрларини яъни ўтказувчанликни металл ва металл
алкоксидларини танлаш орқали бошқариш имкониятининг мавжуд.
Do'stlaringiz bilan baham: |
