سنتز، تعیین مشخصات و کاربرد میکرو و نانو ذرات اکسید روی در تخریب فتوکاتالیستی رنگ های آزو

در این پژوهش، میکرو و نانو ذرات اکسید روی به طور موفقیت آمیزی با استفاده از روش های ساده شیمیایی سنتز شدند. تأثیر عواملی مانند نوع عامل رسوب دهنده، نوع نمک، و حضور سورفکتانت و همچنین تغییر شرایط واکنش بر روی اندازه و ریخت شناسی ذرات اکسید روی بررسی گردید. خصوصیت سنجی ذرات با روش های xrd، sem، ftir و tga انجام شد. آنالیزهای xrd و sem نشان داد که ذرات سنتز شده اندازه های مختلفی از 20 نانومتر تا 4 میکرومتر دارند. همچنین ریخت شناسی ذرات سنتز شده شامل کروی، مداد مانند، گل مانند و شش وجهی استوانه ای با استفاده از تصاویر sem تایید گردید. در ادامه این پژوهش تخریب فتوکاتالیستی رنگزای قرمز فعال 120 (rective red 120) با استفاده از میکرو و نانو ذرات اکسید روی تحت پرتو تابی uv مورد مطالعه قرار گرفت و اثرعوامل مختلفی مانند ph ، غلظت رنگزا و مقدار کاتالیست بررسی شد. همچنین، یک مطالعه مقایسه ای بین فعالیت فتوکاتالیستی میکرو و نانو ذرات اکسید روی انجام گرفت. نتایج نشان داد که راندمان تخریب نوری با افزایش مقدار کاتالیست افزایش می یابد و رابطه معکوس با غلظت اولیه رنگ دارد و حداکثر راندمان تخریب فتوکاتالیستی رنگ قرمز فعال 120 در محلولی با ph برابر 11 بدست می آید. نتایج نشان می دهد که نانو ذرات اکسید روی در مقایسه با میکرو ذرات آن، راندمان حذف رنگ بالاتری را در شرایط یکسان دارند. نتایج کار در محلول های حقیقی نشان داد که فرایند اکسایش با استفاده از نانو ذرات اکسید روی تحت پرتو تابی uv می تواند در تصفیه پساب های حاوی آلاینده های رنگی بسیار سریع، کارامد، اقتصادی و سازگار با محیط زیست عمل کند.