ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ತಯಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ಅದರ ಅನ್ವಯ

ಸಿಇಒ 2ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಯಾನಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶ ಸೀರಿಯಂವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಹೊರಗಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ - 4f15d16s2. ಇದರ ವಿಶೇಷ 4 ಎಫ್ ಪದರವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಿರಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳು+3 ವೇಲೆನ್ಸ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು+4 ವೇಲೆನ್ಸ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ವರ್ತಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಿಇಒ 2 ವಸ್ತುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಆಮ್ಲಜನಕದ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಸಿಇ (III) ಮತ್ತು ಸಿಇ (IV) ನ ಪರಸ್ಪರ ಪರಿವರ್ತನೆಯು ಸಿಇಒ 2 ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅನನ್ಯ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ ವೇಗವರ್ಧಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಬೃಹತ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ನ್ಯಾನೊ ಸಿಇಒ 2, ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಅಜೈವಿಕ ವಸ್ತುವಾಗಿ, ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಯಾನು ವಾಹಕತೆ, ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಆಮ್ಲಜನಕ ಖಾಲಿ ಪ್ರಸರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕ ಗಮನ ಸೆಳೆಯಿತು. ನ್ಯಾನೊ ಸಿಇಒ 2 ಅನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು, ವೇಗವರ್ಧಕ ವಾಹಕಗಳು ಅಥವಾ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳು, ಸಕ್ರಿಯ ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ಆಡ್ಸರ್ಬೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರಸ್ತುತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಸಂಶೋಧನಾ ವರದಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿವೆ.

1. ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್‌ನ ತಯಾರಿ ವಿಧಾನಸೀರಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್

ಪ್ರಸ್ತುತ, ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾಕ್ಕೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ತಯಾರಿ ವಿಧಾನಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ವಿಧಾನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಧಾನಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಮಳೆ ವಿಧಾನ, ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ವಿಧಾನ, ಸಾಲ್ವೊಥರ್ಮಲ್ ವಿಧಾನ, ಸೋಲ್ ಜೆಲ್ ವಿಧಾನ, ಮೈಕ್ರೊಮಲ್ಷನ್ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡೈಪೊಸಿಷನ್ ವಿಧಾನ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು; ಭೌತಿಕ ವಿಧಾನವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ರುಬ್ಬುವ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ.

 
1.1 ಗ್ರೈಂಡಿಂಗ್ ವಿಧಾನ

ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾವನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ರುಬ್ಬುವ ವಿಧಾನವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮರಳು ರುಬ್ಬುವಿಕೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ, ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಪರತೆ, ವೇಗದ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವೇಗ ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತ ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪಾಲಿಶಿಂಗ್ ಪುಡಿಯ ತಯಾರಿಕೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮತ್ತು ಮರಳು ರುಬ್ಬುವಿಕೆಯ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಸಿರಿಯಮ್ ಆಧಾರಿತ ಡೆನಿಟ್ರೇಷನ್ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪೂರ್ವ-ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಾಗಿ ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಮರಳು ರುಬ್ಬುವಿಕೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ನಂತರ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಕಣಗಳ ಗಾತ್ರದ ಮರಳು ರುಬ್ಬುವ ಮಣಿ ಅನುಪಾತಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ, ಡಿ 50 ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾವನ್ನು ಹತ್ತಾರು ರಿಂದ ನೂರಾರು ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್‌ಗಳವರೆಗೆ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಬಹುದು.

 
1.2 ಮಳೆಯ ವಿಧಾನ

ಮಳೆಯ ವಿಧಾನವು ಸೂಕ್ತವಾದ ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಮಳೆ, ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ, ತೊಳೆಯುವುದು, ಒಣಗಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದಿಂದ ಘನ ಪುಡಿಯನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸರಳ ತಯಾರಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದಂತಹ ಅನುಕೂಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ ಮತ್ತು ಡೋಪ್ಡ್ ನ್ಯಾನೊವಸ್ತುಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಮಳೆಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲು ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಮಳೆಯ ತಾಪಮಾನ, ವಸ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆ, ಪಿಹೆಚ್ ಮೌಲ್ಯ, ಮಳೆಯ ವೇಗ, ಸ್ಫೂರ್ತಿದಾಯಕ ವೇಗ, ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಿಭಿನ್ನ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಕಣದ ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಾವನ್ನು ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧಾನಗಳು ಯೂರಿಯಾ ವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಅಮೋನಿಯದಿಂದ ಸಿರಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳ ಮಳೆಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಮೈಕ್ರೊಸ್ಪರ್ಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ, ಸಿರಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು OH ನಿಂದ ಚುರುಕುಗೊಳಿಸಬಹುದು - ಸೋಡಿಯಂ ಸಿಟ್ರೇಟ್ನ ಜಲವಿಚ್ is ೇದನೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಮೈಕ್ರೊಸ್ಪಿಯರ್‌ಗಳಂತಹ ಫ್ಲೇಕ್ ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಕಾವುಕೊಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.

 
1.3 ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಕ ವಿಧಾನಗಳು

ಈ ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳು ಮುಚ್ಚಿದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಅಧಿಕ-ಒತ್ತಡದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ದ್ರಾವಕವು ನೀರು ಆಗಿದ್ದಾಗ, ಅದನ್ನು ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ವಿಧಾನ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ದ್ರಾವಕವು ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕವಾಗಿದ್ದಾಗ, ಅದನ್ನು ಸಾಲ್ವೊಥರ್ಮಲ್ ವಿಧಾನ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆ, ಉತ್ತಮ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಏಕರೂಪದ ಕಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ನ್ಯಾನೊ ಪುಡಿಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಅಥವಾ ಒಡ್ಡಿದ ವಿಶೇಷ ಸ್ಫಟಿಕ ಮುಖಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸಿದ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸಿರಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಅನ್ನು ಕರಗಿಸಿ, ಬೆರೆಸಿ ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಸೇರಿಸಿ. ಒಡ್ಡಿದ (111) ಮತ್ತು (110) ಸ್ಫಟಿಕ ವಿಮಾನಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಿರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ನ್ಯಾನೊರೊಡ್ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು 12 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ 170 at ನಲ್ಲಿ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಒಡ್ಡಿದ ಸ್ಫಟಿಕ ವಿಮಾನಗಳಲ್ಲಿನ (110) ಸ್ಫಟಿಕ ವಿಮಾನಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು, ಅವುಗಳ ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ರಿಯೆಯ ದ್ರಾವಕ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಲಿಗ್ಯಾಂಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸುವುದರಿಂದ ವಿಶೇಷ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಸಿಟಿ ಅಥವಾ ಲಿಪೊಫಿಲಿಸಿಟಿಯೊಂದಿಗೆ ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಾ ಕಣಗಳನ್ನು ಸಹ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಜಲೀಯ ಹಂತಕ್ಕೆ ಅಸಿಟೇಟ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ ಮೊನೊಡಿಸ್ಪರ್ಸ್ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಸಿರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ ಅನ್ನು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ಧ್ರುವೇತರ ದ್ರಾವಕವನ್ನು ಆರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಲೀಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಲಿಗಂಡ್ ಆಗಿ ಪರಿಚಯಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಮೊನೊಡಿಸ್ಪರ್ಸ್ ಲಿಪೊಫಿಲಿಕ್ ಸೆರಿಯಾ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ ಅನ್ನು ಧ್ರುವೇತರ ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಬಹುದು. (ಚಿತ್ರ 1 ನೋಡಿ)

ಚಿತ್ರ 1 ಮೊನೊಡಿಸ್ಪರ್ಸ್ ಗೋಳಾಕಾರದ ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಾ ಮತ್ತು ರಾಡ್-ಆಕಾರದ ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಾ

1.4 ಸೋಲ್ ಜೆಲ್ ವಿಧಾನ

ಸೋಲ್ ಜೆಲ್ ವಿಧಾನವು ಕೆಲವು ಅಥವಾ ಹಲವಾರು ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳಾಗಿ ಬಳಸುವ ಒಂದು ವಿಧಾನವಾಗಿದ್ದು, ಸೋಲ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ದ್ರವ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಜಲವಿಚ್ is ೇದನದಂತಹ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತದೆ, ತದನಂತರ ವಯಸ್ಸಾದ ನಂತರ ಜೆಲ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಅಲ್ಟ್ರಾಫೈನ್ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಒಣಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸೈನ್‌ಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸಿರಿಯಮ್ ಐರನ್, ಸಿರಿಯಮ್ ಟೈಟಾನಿಯಂ, ಸಿರಿಯಮ್ ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಸಂಯೋಜಿತ ನ್ಯಾನೊ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳಂತಹ ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿದ ಬಹು-ಘಟಕ ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಸಂಯೋಜಿತ ನ್ಯಾನೊವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಈ ವಿಧಾನವು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಅನೇಕ ವರದಿಗಳಲ್ಲಿ ವರದಿಯಾಗಿದೆ.

 
1.5 ಇತರ ವಿಧಾನಗಳು

ಮೇಲಿನ ವಿಧಾನಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಮೈಕ್ರೋ ಲೋಷನ್ ವಿಧಾನ, ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ವಿಧಾನ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡೈಪೊಸಿಷನ್ ವಿಧಾನ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಜ್ವಾಲೆಯ ದಹನ ವಿಧಾನ, ಅಯಾನ್-ಎಕ್ಸ್ಚೇಂಜ್ ಮೆಂಬರೇನ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ athor ೇದನ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಇತರ ಹಲವು ವಿಧಾನಗಳಿವೆ. ಈ ವಿಧಾನಗಳು ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಾದ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಹತ್ವವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.

 
ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ 2-ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಸಿರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್

ಕಡಿಮೆ ಬೆಲೆಗಳು ಮತ್ತು ವಿಶಾಲವಾದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಿರಿಯಮ್ ಹೆಚ್ಚು ಹೇರಳವಾಗಿರುವ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಸಿರಿಯಾ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜನೆಗಳು ನೀರಿನ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ರಚನಾತ್ಮಕ ಸ್ಥಿರತೆಯಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಮನವನ್ನು ಸೆಳೆದಿವೆ.

 
1.1 ಅರ್ಜಿನ್ಯಾನೊ ಎರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ವಿಧಾನದಿಂದ ನೀರಿನ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಲ್ಲಿ

ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಉದ್ಯಮದಂತಹ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ, ಹೆವಿ ಮೆಟಲ್ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನ್ ಅಯಾನುಗಳಂತಹ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಜಾಡಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ, ಇದು ಜಲಚರಗಳು ಮತ್ತು ಮಾನವ ಜೀವಂತ ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಹಾನಿ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ, ಫ್ಲೋಟೇಶನ್, ರಿವರ್ಸ್ ಆಸ್ಮೋಸಿಸ್, ಹೊರಹೀರುವಿಕೆ, ನ್ಯಾನೊಫಿಲ್ಟ್ರೇಶನ್, ಬಯೋಸರ್ಪ್ಷನ್ ಇತ್ಯಾದಿಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಅದರ ಸರಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ, ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ದಕ್ಷತೆಯಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊ ಸಿಇಒ 2 ವಸ್ತುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಆಡ್ಸರ್ಬೆಂಟ್ಗಳಾಗಿ ಹೊಂದಿವೆ, ಮತ್ತು ಸರಂಧ್ರ ನ್ಯಾನೊ ಸಿಇಒ 2 ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಅನೇಕ ವರದಿಗಳು ಬಂದಿವೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಹೊರಹೀರುವಂತೆ ಮತ್ತು ನೀರಿನಿಂದ ಹಾನಿಕಾರಕ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತವೆ.

ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲೀಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಎಫ್ - ಗಾಗಿ ಬಲವಾದ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧನೆ ತೋರಿಸಿದೆ. 100 ಮಿಗ್ರಾಂ/ಲೀ ಮತ್ತು ಪಿಹೆಚ್ = 5-6 ರ ಎಫ್ - ನ ಆರಂಭಿಕ ಸಾಂದ್ರತೆಯೊಂದಿಗಿನ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ, ಎಫ್ - ಗಾಗಿ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 23 ಮಿಗ್ರಾಂ/ಗ್ರಾಂ, ಮತ್ತು ಎಫ್ - ತೆಗೆಯುವ ದರವು 85.6%ಆಗಿದೆ. ಪಾಲಿಯಾಕ್ರಿಲಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ರಾಳದ ಚೆಂಡಿನ ಮೇಲೆ (ಲೋಡಿಂಗ್ ಮೊತ್ತ: 0.25 ಗ್ರಾಂ/ಗ್ರಾಂ) ಅದನ್ನು ಲೋಡ್ ಮಾಡಿದ ನಂತರ, ಎಫ್ - ತೆಗೆಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಎಫ್ - ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದ 100 ಮಿಗ್ರಾಂ/ಲೀ ಸಮಾನ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡುವಾಗ 99% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ತಲುಪಬಹುದು; 120 ಪಟ್ಟು ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸುವಾಗ, 90% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಎಫ್‌ನನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಬಹುದು. ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮತ್ತು ಅಯೋಡೇಟ್ ಅನ್ನು ಆಡ್ಸರ್ಬ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಿದಾಗ, ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಅನುಗುಣವಾದ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ 100 ಮಿಗ್ರಾಂ/ಜಿ ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ತಲುಪಬಹುದು. ಬಳಸಿದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸರಳವಾದ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣ ಮತ್ತು ತಟಸ್ಥೀಕರಣ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆರ್ಥಿಕ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಆರ್ಸೆನಿಕ್, ಕ್ರೋಮಿಯಂ, ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಸೀಸದಂತಹ ವಿಷಕಾರಿ ಹೆವಿ ಲೋಹಗಳ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಕುರಿತು ಅನೇಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ವೇಲೆನ್ಸಿ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೆವಿ ಮೆಟಲ್ ಅಯಾನುಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಪಿಹೆಚ್ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ತಟಸ್ಥ ಪಕ್ಷಪಾತದೊಂದಿಗಿನ ದುರ್ಬಲ ಕ್ಷಾರೀಯ ಸ್ಥಿತಿಯು ಎಎಸ್ (III) ಗಾಗಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಎಎಸ್ (ವಿ) ಗಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾದ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲೀಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಎರಡೂ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ 110 ಎಂಜಿ/ಗ್ರಾಂ ಅನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು. ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ, ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ವಿಶಾಲವಾದ ಪಿಹೆಚ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಹೆವಿ ಮೆಟಲ್ ಅಯಾನುಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೊರಹೀರುವಿಕೆ ಮತ್ತು ತೆಗೆಯುವ ದರಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು.

ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಆಸಿಡ್ ಆರೆಂಜ್, ರೋಡಮೈನ್ ಬಿ, ಕಾಂಗೋ ರೆಡ್, ಇತ್ಯಾದಿಗಳಂತಹ ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನಲ್ಲಿ ಆಡ್ಸರ್ಬಿಂಗ್ ಆರ್ಗಾನಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಿರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಆಧಾರಿತ ನ್ಯಾನೊವಸ್ತುಗಳು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ವರದಿಯಾದ ಪ್ರಕರಣಗಳಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಮೆಥೆಡ್‌ಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಸರಂಧ್ರ ಗೋಳಗಳು, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಚಲನೆಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾಂಗ್ರೆಸ್ನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಡ್ಸರ್ವಲ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ 60 ನಿಮಿಷಗಳಲ್ಲಿ 942.7 ಮಿಗ್ರಾಂ/ಗ್ರಾಂ.

 
2.2 ಸುಧಾರಿತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಾದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್

ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಅನ್‌ಹೈಡ್ರಸ್ ಚಿಕಿತ್ಸಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಸುಧಾರಿತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು (ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಎಒಪಿಎಸ್) ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಡೀಪ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸುಧಾರಿತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಬಲವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ರಾಡಿಕಲ್ (· OH), ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ ರಾಡಿಕಲ್ (· O2 -), ಸಿಂಗಲ್ಟ್ ಆಮ್ಲಜನಕ ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡ, ವಿದ್ಯುತ್, ಧ್ವನಿ, ಲಘು ವಿಕಿರಣ, ವೇಗವರ್ಧಕ ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಸ್ವತಂತ್ರ ರಾಡಿಕಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಅವುಗಳನ್ನು ದ್ಯುತಿರಾಸಾಯನಿಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ, ವೇಗವರ್ಧಕ ಆರ್ದ್ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ, ಸೋನೊಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ, ಓ z ೋನ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ, ಫೆಂಟಾನ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ, (ಚಿತ್ರ 2).

ಚಿತ್ರ 2 ಸುಧಾರಿತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವರ್ಗೀಕರಣ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಂಯೋಜನೆ

ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಾಸುಧಾರಿತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ವೇಗವರ್ಧಕವಾಗಿದೆ. ಸಿಇ 3+ಮತ್ತು ಸಿಇ 4+ನಡುವಿನ ತ್ವರಿತ ಪರಿವರ್ತನೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆಯಿಂದ ಉಂಟಾದ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ, ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಉತ್ತಮ ವೇಗವರ್ಧಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ವೇಗವರ್ಧಕ ಪ್ರವರ್ತಕವಾಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ, ಇದು ವೇಗವರ್ಧಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ, ವೇಗವರ್ಧಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ, ಕಣದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಬಹಿರಂಗ ಸ್ಫಟಿಕ ವಿಮಾನಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ. ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳು ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ, ಹೆಚ್ಚು ಅನುಗುಣವಾದ ಸಕ್ರಿಯ ತಾಣ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಬಲವಾದದ್ದು ಎಂದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಒಡ್ಡಿದ ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೇಲ್ಮೈಯ ವೇಗವರ್ಧಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಬಲದಿಂದ ದುರ್ಬಲಕ್ಕೆ, (100) ಸ್ಫಟಿಕ ಮೇಲ್ಮೈ> (110) ಸ್ಫಟಿಕ ಮೇಲ್ಮೈ> (111) ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಸ್ಥಿರತೆಯು ವಿರುದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಸಿರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಒಂದು ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಸಿರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಬ್ಯಾಂಡ್ ಅಂತರಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳಿಂದ ವಿಕಿರಣಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ವೇಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಉತ್ಸುಕರಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಪುನಸ್ಸಂಯೋಜನೆಯ ವರ್ತನೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ನಡವಳಿಕೆಯು CE3+ಮತ್ತು CE4+ನ ಪರಿವರ್ತನೆ ದರವನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಾದ ಬಲವಾದ ದ್ಯುತಿ -ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಫೋಟೊಕ್ಯಾಟಲಿಸಿಸ್ ದ್ವಿತೀಯಕ ಮಾಲಿನ್ಯವಿಲ್ಲದೆ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುಗಳ ನೇರ ಅವನತಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ಅನ್ವಯವು ಎಒಪಿಎಸ್‌ನಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಮುಖ್ಯ ಗಮನವು ವಿಭಿನ್ನ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜಿತ ಸಂಯೋಜನೆಗಳೊಂದಿಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಜೋ ಬಣ್ಣಗಳು, ಫೀನಾಲ್, ಕ್ಲೋರೊಬೆನ್ಜೆನ್ ಮತ್ತು ce ಷಧೀಯ ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ ವೇಗವರ್ಧಕ ಅವನತಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಮೇಲೆ. ವರದಿಯ ಪ್ರಕಾರ, ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ ಕ್ಯಾಟಲಿಸ್ಟ್ ಸಿಂಥೆಸಿಸ್ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಮಾದರಿ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಈ ವಸ್ತುಗಳ ಅವನತಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 80%ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ತಲುಪಬಹುದು, ಮತ್ತು ಒಟ್ಟು ಸಾವಯವ ಇಂಗಾಲದ (TOC) ತೆಗೆಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 40%ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ತಲುಪಬಹುದು.

ಸಾವಯವ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳಾದ ಓ z ೋನ್ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ನ ಅವನತಿಗಾಗಿ ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ವೇಗವರ್ಧನೆಯು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ಮತ್ತೊಂದು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ. ಫೋಟೊಕ್ಯಾಟಲಿಸಿಸ್‌ನಂತೆಯೇ, ಇದು ಸಾವಯವ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಲು ಮತ್ತು ಕೆಳಮಟ್ಟಕ್ಕಿಳಿಸಲು ವಿಭಿನ್ನ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಅಥವಾ ಸ್ಫಟಿಕ ವಿಮಾನಗಳು ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಸಿರಿಯಮ್ ಆಧಾರಿತ ಸಂಯೋಜಿತ ವೇಗವರ್ಧಕ ಆಕ್ಸಿಡೆಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು ಓ z ೋನ್ ಅಥವಾ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಸಕ್ರಿಯ ರಾಡಿಕಲ್ಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸಬಹುದು, ಇದು ಸಾವಯವ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳ ಮೇಲೆ ದಾಳಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾದ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಅವನತಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೆಂಟ್‌ಗಳ ಪರಿಚಯದಿಂದಾಗಿ, ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ಗುರಿ ವಸ್ತುವಿನ ಅಂತಿಮ ತೆಗೆಯುವ ದರವು 100%ತಲುಪಬಹುದು ಅಥವಾ ಸಮೀಪಿಸಬಹುದು, ಮತ್ತು TOC ತೆಗೆಯುವ ದರವೂ ಹೆಚ್ಚಿರುತ್ತದೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕ್ಯಾಟಲಿಟಿಕ್ ಸುಧಾರಿತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಮ್ಲಜನಕ ವಿಕಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆನೋಡ್ ವಸ್ತುವಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಸಾವಯವ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕ್ಯಾಟಲಿಟಿಕ್ ಸುಧಾರಿತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ವಿಧಾನದ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆ. ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತುವು H2O2 ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು H2O2 ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಸಾವಯವ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕ್ಯಾಟಲಿಟಿಕ್ ಸುಧಾರಿತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ವಿಧಾನದ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತು ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳ ಅಧ್ಯಯನವು ದೇಶೀಯವಾಗಿ ಮತ್ತು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಗಮನ ಸೆಳೆಯಿತು. ಸಂಶೋಧಕರು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಲು, ಅವುಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮತ್ತು ಆ ಮೂಲಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕ್ಯಾಟಲಿಟಿಕ್ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ತೆಗೆಯುವ ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ವಿಭಿನ್ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ನ್ಯಾನೊ ಸಿರಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತಾರೆ.

ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಮತ್ತು ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್ ಮೇಲಿನ ವೇಗವರ್ಧಕ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಸಹಾಯಕ ಕ್ರಮಗಳಾಗಿವೆ. ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಸಹಾಯವನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 25kHz ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳೊಂದಿಗೆ ಕಂಪನ ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಶುಚಿಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ರೂಪಿಸಲಾದ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಲಕ್ಷಾಂತರ ಅತ್ಯಂತ ಸಣ್ಣ ಗುಳ್ಳೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಣ್ಣ ಗುಳ್ಳೆಗಳು, ತ್ವರಿತ ಸಂಕೋಚನ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ನಿರಂತರವಾಗಿ ಬಬಲ್ ಸ್ಫೋಟವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ, ವೇಗವರ್ಧಕ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ವಿನಿಮಯ ಮತ್ತು ಹರಡಲು ವಸ್ತುಗಳು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ, ಆಗಾಗ್ಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಘಾತೀಯವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

 
3 ತೀರ್ಮಾನ

ನ್ಯಾನೊ ಸೆರಿಯಾ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳಿಗೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಬಲ್ಲವು ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದ ನೀರು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಹಂತದಲ್ಲಿದೆ, ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ತ್ವರಿತ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಇನ್ನೂ ತುರ್ತಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ:

(1) ನ್ಯಾನೊದ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಯಾರಿ ವೆಚ್ಚಸಿಇಒ 2ಆಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳು ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ಅವರ ಬಹುಪಾಲು ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿ ಉಳಿದಿವೆ, ಅದು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ಸಂಶೋಧನಾ ಹಂತದಲ್ಲಿದೆ. ನ್ಯಾನೊ ಸಿಇಒ 2 ಆಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಲ್ಲ ಕಡಿಮೆ-ವೆಚ್ಚದ, ಸರಳ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ತಯಾರಿ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುವುದು ಇನ್ನೂ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಾಗಿದೆ.

(2) ನ್ಯಾನೊ ಸಿಇಒ 2 ಆಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಸಣ್ಣ ಕಣದ ಗಾತ್ರದಿಂದಾಗಿ, ಬಳಕೆಯ ನಂತರ ಮರುಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಪುನರುತ್ಪಾದನೆ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಸಹ ಅವುಗಳ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ. ರಾಳದ ವಸ್ತುಗಳು ಅಥವಾ ಕಾಂತೀಯ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಅದರ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಅದರ ವಸ್ತು ತಯಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ಮರುಬಳಕೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಕ್ಕೆ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಶೋಧನಾ ನಿರ್ದೇಶನವಾಗಿದೆ.

.

(4) ನ್ಯಾನೊ ಸಿಇಒ 2 ಆಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳ ವಿಷತ್ವದ ಬಗ್ಗೆ ಇನ್ನೂ ಸೀಮಿತ ಸಂಶೋಧನೆ ಇದೆ, ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಪರಿಸರ ನಡವಳಿಕೆ ಮತ್ತು ವಿಷತ್ವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಇನ್ನೂ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ನಿಜವಾದ ಒಳಚರಂಡಿ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅನೇಕ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳ ಸಹಬಾಳ್ವೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಸಹಬಾಳ್ವೆ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊವಸ್ತುಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯ ವಿಷತ್ವವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಂಬಂಧಿತ ಅಂಶಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆ ನಡೆಸುವ ತುರ್ತು ಅವಶ್ಯಕತೆಯಿದೆ.