سنتز، مشخصه‌یابی و فعالیت فتوکاتالیستی کامپوزیت اکسیدروی/ سیلیکاژل

هدف پژوهش حاضر ساخت و مشخصه‌یابی کامپوزیت‌های فتوکاتالیست اکسیدروی/ سیلیکاژل برای حذف رنگ متیل‌اورانژ بود. ساخت کامپوزیت اکسیدروی/ سیلیکاژل از طریق قراردادن سیلیکاژل در نمک مذاب کلریدروی در دمای 560 درجه‌سانتی‌گراد در زمان های 20، 40، 60 و 90 دقیقه انجام شد. برای سنتز این کامپوزیت از هیچ عامل احیا کننده و یا ماده شیمیایی به‌ غیر از کلریدروی استفاده نشد. با روش ارایه شده در ‌این تحقیق سنتز نانوذرات و تثبیت آن‌ها بر روی پایه در زمانی کوتاه میسر شد. شناسایی ساختار فازی، بررسی ریزساختاری و طیف جذب کامپوزیت‌ها بوسیله آزمون‌های پراش پرتو ایکس(xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem) و اسپکتروفتومتر طیف جذبی(drs) انجام گرفت. عکس‌های میکروسکوپ الکترونی نشان دادند که تماس سیلیکاژل با نمک مذاب موجب تشکیل نانوذرات به شکل یک فیلم نازک بر روی سیلیکاژل شد. با قرار دادن سیلیکاژل‌ در نمک مذاب، نانوذرات اکسیدروی به شکل یک لایه صاف بر روی سطح آن‌ها تشکیل شد. با افزایش بیشتر زمان تماس با نمک مذاب، تعدادی ذره قابل مشاهده بر روی سطح مشاهده شد. نمودارهای پراش اشعه ایکس نشان دهنده فاز آمورف سیلیکاژل و ساختار کریستاله اکسیدروی بود. بطور کلی، نتایج نشانگر تشکیل لایه اکسیدروی بر روی سطح سیلیکاژل به شکل فیلم بودند که در زمان های بالاتر ابتدا ضخامت فیلم افزایش یافته و سپس پس از 60 دقیقه تعدای نانوذره نیز تولید شد. علاوه بر این، پایداری نانوکامپوزیت‌های سنتز شده توسط تست آب‌شویی تایید شد. در نهایت، خاصیت فتوکاتالیستی کامپوزیت‌ها در مقابل رنگ متیل اورانژ ارزیابی گردید. میان نانوکامپوزیت‌های اکسیدروی/ سیلیکاژل تهیه شده، بازده حذف نمونه‌های 20، 40 و 60 دقیقه بسیار نزدیک به هم و بترتیب معادل 39/9، 40/6 و 41/3% بود و در نمونه 90 دقیقه بازده تا 31/0% کاهش ‌یافت.