سنتز نانوکامپوزیت zno-zns و کاربرد آن در تخریب فتوکاتالیستی رنگ آزو

نانوکامپوزیت zno-zns به روش سل- ژل با پیش ‌سازندۀ تیواوره سنتز شد. ویژگی های نانوکامپوزیت با ترفندهای xrd، sem، ftir و uv-vis drs ارزیابی شدند. نتایج آنالیزهای xrd و ftir حضور ساختار بلورین zno و zns را در نانوکامپوزیت نشان دادند. آنالیز sem، سنتز فتوکاتالیست را در ابعاد نانومتری تایید کرد. ساخت نانوکامپوزیت موجب افزایش بازده جذب نور در مقایسه با اکسید روی شد و باند گپ فتوکاتالیست zno-zns به ev 3 کاهش یافت. نانوکامپوزیت zno-zns برای تخریب فتوکاتالیستی رنگ آزو تحت تابش نور فرابنفش بررسی شد. میزان تخریب dr80 بعد از 60 دقیقه تابش نور به 76/98 درصد رسید که 40 درصد بیشتر از تخریب با نانوذرات zno است. کاهش باند گپ نانوکامپوزیت و انتقال بار مناسب در پیوند ناهمگون ایجاد شده باعث افزایش قابل توجه فعالیت فتوکاتالیستی سازوکاری برای عمل‌کرد نانوکامپوزیت zno-zns ارائه شد. پایداری نانوکامپوزیت بعد از 4 مرتبه استفادۀ مجدد ارزیابی شد.

synthesis of zno-zns nanocomposite and its application in photocatalytic degradation of azo dye

zno-zns nanocomposite was synthesized by sol-gel method with thiourea precursor. nanocomposite properties were evaluated by xrd, sem, ftir and uv-vis drs. xrd and ftir results confirmed the presence of the crystalline structure of zno and zns in the nanocomposite. sem analysis confirmed the synthesis of photocatalyst in nanometer dimensions. the fabrication of nanocomposite increased the light absorption efficiency compared to pure zno and the band gap ofzno-zns photocatalyst decreased to 3 ev. zno-zns nanocomposite was investigated for the photocatalytic degradation of direct red 80 (dr80) under ultraviolet light irradiation. the dr80 degradation reached 98.76% after 60 minutes irradiation, which is 40% higher than that of zno nanoparticles. reducing the band gap of nanocomposite and proper charge transfer in the created heterojunction caused a significant increase in the photocatalytic activity. a mechanism for the zno-zns nanocomposite performance was presented. stability of nanocomposite was evaluated after 4 times of recycling.