بررسي اثر پارامترهاي سنتز احتراق محلولي بر خواص نوري و فوتوكاتاليستي كامپوزيت ZnO/CoFe2O4

كارشناسي ارشد

در سال‌هاي اخير اكسيد روي به دليل ويژگي‌هاي منحصربه‌فردي از جمله انرژي پيوند اكسايتون بزرگ، شكاف انرژي پهن (ev 37/3)، كنترل آسان شكل ذرات، كم هزينه بودن توجه بسياري را براي كاربرد فوتوكاتاليستي به خود جلب كرده است. در پژوهش حاضر، ابتدا نانو ذرات اكسيد روي به كمك روش احتراق محلولي با سوخت سيتريك اسيد در pH هاي مختلف و روش گرمادهي معمولي و مايكروويو سنتز شدند. سپس نمونه‌ي اكسيد روي با استفاده از تركيب سوختي گلايسين و سيتريك اسيد با نسبت‌هاي سوخت به اكسيدكننده‌ي متفاوت (5/0، 1، 5/1و 2) در دو محيط مختلف باز و بسته سنتز گرديد. در نهايت نانو كامپوزيت اكسيد روي-5 درصد وزني كبالت فريت به روش احتراق محلولي سنتز شد و جهت بهبود خاصيت فوتوكاتاليستي از 20 درصد وزني اكسيد گرافن كاهش يافته استفاده شد. در نهايت پودرهاي توليدي به روش فوق جهت مشخصه يابي تحت بررسي¬هاي طيف سنجي تبديل فوريه مادون قرمز (FTIR)، طيف سنجي رامان، آناليز پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي و عبوري (TEM و SEM)، آناليز حرارتي (DTA-TGA)، طيف سنجي بازتابي نفوذي (DRS)، طيف سنجي فوتولومينسانس (PL) و طيف سنجي جذبي فرا بنفش مرئي قرار گرفتند. اكسيد روي سنتز شده با تركيب سوختي گلايسن و سيتريك اسيد در 1=φ و در محيط بسته مي‌تواند مولكول‌هاي متيلن بلو را در دو مرحله تجزيه كند، بدين صورت كه در حدود 85 درصد متيلن بلو در 60 دقيقه ابتدايي به صورت سريع و باقي مانده‌ي آن در 120 دقيقه به صورت آهسته تا 100 درصد تجزيه مي‌شوند و از سوي ديگر كامپوزيت نهايي بهينه سازي شده 30 درصد خاصيت فوتوكاتاليستي براي تخريب رنگ متيلن بلو از خود نشان داد. واژه‌هاي كليدي: اكسيد روي، فرآيند فوتوكاتاليستي، سنتز احتراق محلولي، نانو كامپوزيت اكسيد روي-كبالت فريت

192906

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر مرتضي مسعود پناه

انتخاب و شناسايي مواد فلزي

دكتر مسعود هاشمي نياسري