Document Type : Original Article
Authors
1 Physics Department, Bu-Ali Sina University
2 Department of Physics, Faculty of Science, Bu-Ali Sina University
3 Department of Physical Chemistry, Faculty of Chemistry, Bu-Ali Sina University
4 Department of Chemistry, Payame Noor University, 19395-3697 Tehran, I. R. Iran
Abstract
In this study, in order to achieve effective coating of the homogeneous titanium dioxide (TiO2) thin film, UV irradiation pre-treatment was carried out to activate PC surfaces before coating. Sol-gel-based nanocrystalline TiO2 thin films were prepared by employing tetrabutyl-titanate as a precursor. Nanocrystalline TiO2 thin films were deposited by sol-gel spin coating on the treated substrates. Some characterization techniques such as UV/Visible, FTIR spectroscopy and contact angle measurement were used to study the induced changes on the properties of the treated substrates. FTIR and UV spectra obtained from substrates before and after UV irradiation treatment, showed that UV irradiation has induced some chemical and physical changes in surface properties. The initial contact angle of PC surface was 94°, which decreased substantially after treatment. The XRD pattern reveals that TiO2 thin film has a crystalline structure, and it has been observed in two phases: (1) anatase and (2) rutile. According to UV/Vis spectra of samples the prepared films have high transmission. AFM has been applied for morphology characterization of the films surface. The surface morphology results indicate that UV exposure time lead to alter in the roughness of the nanoTiO2 thin films.
Keywords
Main Subjects
Article Title [Persian]
اثر تابش فرابنفش بر روی زیر لایه ی پلی کربنات برای انباشت فیلم های نازک TiO2
Authors [Persian]
1
2
3
4
Abstract [Persian]
در این مقاله، پیش پردازش تابش اشعه فرابنفش دردزهای مختلف با هدف فعال سازی سطوح پلیکربنات قبل از پوشش جهت دستیابی به پوشش موثر لایه نازک تیتانیوم دی اکسید همگن انجام گرفت. لایه های نازک دیاکسیدتیتانیوم نانوکریستال بر پایه روش سل-ژل با بکارگیری تترابوتیل-تیتانات به عنوان پیش ماده آماده شدند. لایه های نازک دیاکسیدتیتانیوم نانوکریستال با روش لایه نشانی چرخشی بر روی زیر لایه های پردازش شده انباشته گردید. برخی شیوه های تعیین مشخصات همچون بیناب نمایی مرئی-فرابنفش، بیناب نمایی FTIR و اندازه گیری زاویه تماس جهت مطالعه تغییرات ایجاد شده بر روی خواص زیر لایه های پردازش شده مورد استفاده قرار گرفتند.بیناب نمایی FTIRو طیف ماوراءبنفش بدست آمده از لایه ها قبل و بعد ازپردازش با تابش ماوراءبنفش حاکی از آن است که تابش ماوراءبنفش تغییرات شیمیایی و فیزیکی در سطح ایجاد کرده است. زاویه تماس سطح پلیکربنات 94درجه بود که این مقدار بعد از پردازش به طرز قابل توجه ای کاهش یافت.الگوی XRD نشان میدهد که لایه نازک دیاکسیدتیتانیوم ساختاری بلورین داردوفازهای بلوری آناتازو روتایل هستند. طبق بیناب مرئی-فرابنفشگرفته شده از نمونه ها، لایه های آماده شده عبور بالایی دارند. نتایج ریخت شناسی سطح بدست آمده با AFM نشان می دهند که افزایش زمان پرتودهی منجر به تغییر در ناهمواری لایه های نازک نانو دیاکسیدتیتانیوم میگردد.
Keywords [Persian]