Cyanogen, Methylacetylene, Hydroquinone, Ethylacetylene, Aniline, Pyrrole, and Ethanol Detection by Using BNNT: DFT Studies

  • سال انتشار: 1396
  • محل انتشار: Iranian Journal of Chemistry and Chemical Engineering، دوره: 36، شماره: 5
  • کد COI اختصاصی: JR_IJCCE-36-5_010
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 66
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

Sahar Mohajeri

Department of Chemistry, Ardabil Branch, Islamic Azad University, Ardabil, I.R. IRAN

Maziar Noei

Department of Chemistry, College of Chemical Engineering , Mahshahr Branch, Islamic Azad University, Mahshahr, I.R. IRAN

Nazanin Molaei

Department of Chemistry College of Chemistry, Omidiyeh Branch, Islamic Azad University, Omidiyeh, I.R. IRAN

چکیده

Electrical sensitivity of a Boron Nitride Nano Tube (BNNT) was examined toward hydroquinone (C۶H۴(OH)۲), cyanogens (C۲N۲), methylacetylene (C۳H۴), ethylacetylene (C۴H۶), aniline (C۶H۵NH۲), ethanol (C۲H۵OH), pyrrole (C۴H۵N), molecules by using Density Functional Theory (DFT) calculations at the B۳LYP/۶-۳۱G(d) level of theory. In considering the dsorption energy (Ead) of those molecules on the BNNT are sequenced: C۶H۵NH۲(Ead= -۴۷.۵۵kcal/mol)> C۴H۵N (Ead=-۲۶.۶۶kcal/mol) > C۲H۵OH(Ead= -۲۵.۹۱kcal/mol)> (CN)۲(Ead=-۲۰.۷۰kcal/mol)> C۶H۴(OH)۲(Ead= -۲۰.۲۱kcal/mol) > C۳H۴(Ead=-۱۲.۷۳kcal/mol)> C۴H۶(Ead=-۱۱.۱۹kcal/mol). According to this comparison aniline molecule with Ead=-۴۷.۵۵ kcal/mol has the most adsorption energy among all molecules. Calculations showed that when the nanotube was doped by Si and Al atoms, the amount of HOMO/LUMO energy gap (Eg) reduced significantly. This reduced showed that BNNT is a suitable semiconductor after doping and the doped BNNT in the presence of those gases generates an electrical signal and therefore can be used potentially for gas sensors. Recent researches demonstrate that Boron nitride nanotube is a suitable adsorbent for detection and separation of those compounds.

کلیدواژه ها

sensor, Nanotube, DFT, BNNT

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.