تولید نانوپودر فوتوکاتالیست znmn2o4 از پسماند باتری آلکالاین

در میان اکسید فلزات انتقالی، znmn2o4 دارای مزایای زیادی از جمله سازگاری با محیط زیست و هزینه کم است که یکی از کاربردهای آن استفاده به عنوان فوتوکاتالیست برای تخریب رنگ دانه‌های‌ آلاینده آب است. در این مقاله بازیافت پودر فوتوکاتالیستی znmn2o4 از باتری‌های آلکالاین مستعمل با استفاده از آسیاکاری مکانیکی و عملیات حرارتی در 600 درجه سانتی گراد انجام شده است. با استفاده از آنالیز پراش پرتو ایکس، تاثیر آسیکاری مکانیکی و حرارت دادن به پودر اولیه در تشکیل فاز znmn2o4 مطالعه شد و با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی ریزساختار مربوط به پودر اولیه، پودر آسیاکاری شده و پودر آسیاکاری و عملیات حرارتی شده بررسی شد.نتایج حاصل از آنالیز پراش اشعه ایکس مشخص کرد که فاز znmn2o4 در اثر انجام آسیاکاری مکانیکی و عملیات حرارتی به طور کامل تشکیل شده است و نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی نشان داد که پود ذکر شده ساختار همگنی را نسبت به پود اولیه و آسیاکاری شده، دارد و متوسط اندازه ذرات آن 79 نانومتر است. همچنین خواص فوتوکاتالیستی سه نمونه ذکر شده در تخریب محلول mg/l 2 متیلن بلو در محدوده نور مرئی مطالعه شد و مشخص شد که نانوپودر znmn2o4 تهیه شده با 86 درصد تخریب متیلن بلو تحت تابش نور مرئی پس از 180 دقیقه، بیش‌ترین بازده را داشته است. همچنین سینتیک فرآیند تخریب فوتوکاتالیستی مورد بررسی قرار گرفت.