Van der Waals corrected DFT study on the adsorption behaviors of TiO2 anatase nanoparticles as potential molecule sensor for thiophene detection
- سال انتشار: 1395
- محل انتشار: مجله بین المللی فناوری نانو در آب و محیط زیست، دوره: 2، شماره: 1
- کد COI اختصاصی: JR_JWENT-2-1_007
- زبان مقاله: انگلیسی
- تعداد مشاهده: 357
نویسندگان
Molecular Simulation laboratory (MSL), Azarbaijan Shahid Madani University, Tabriz, Iran Department of Chemistry, Faculty of Basic Sciences, Azarbaijan Shahid Madani University, Tabriz, Iran Computational Nanomaterials Research Group (CNRG), Azarbaijan Sh
Molecular Simulation laboratory (MSL), Azarbaijan Shahid Madani University, Tabriz, Iran Department of Chemistry, Faculty of Basic Sciences, Azarbaijan Shahid Madani University, Tabriz, Iran Computational Nanomaterials Research Group (CNRG), Azarbaijan Sh
چکیده
Density functional theory investigations were conducted in order to study the effects of the adsorption of thiophene on the structural and electronic properties of TiO2 anatase nanoparticles. The ability of pristine and N-doped TiO2 anatase nanoparticles to recognize toxic thiophene was surveyed in detail. It was found that thiophene molecule is chemisorbed on the N-doped anatase nanoparticles in S site geometries with large adsorption energy and small distance. By including van der Waals (vdW) interactions between thiophene molecule and TiO2, we found that the adsorption on the N-doped TiO2 is energetically more favorable than the adsorption on the pristine one, suggesting that the nitrogen doping can energetically facilitate the thiophene adsorption on the N-doped nanoparticle. The order of adsorption energy is Parallel(S site)> Perpendicular(S site)> Perpendicular (H site). The interaction between thiophene and N-doped TiO2 can induce substantial variations in the HOMO/LUMO molecular orbitals of the nanoparticle, changing its electrical conductivity, which is helpful for designing the novel sensor and remover devices. Charge analysis based on Mulliken charges reveals that charge is transferred from thiophene molecule to TiO2 nanoparticleکلیدواژه ها
Thiophene; TiO2; Electronic properties; Density functional theoryمقالات مرتبط جدید
- نقش کربن و اثرات دی اکسیدکربن بر آلودگی هوا و سلامت انسان
- اثرات مالچ پاشی در مقابله با بیابان زدایی و مرور سایر روش های اجرایی بیابان زدایی
- منابع و مسیرهای ورود میکروپلاستیک ها به محیط زیست
- چالشهای مدیران امور اراضی در مواجه با تخلفات تغییر کاربری و راهکارهای مقابله با آنها
- ارزیابی اثر زیست پالایی بر پسماندهای صنعتی
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.