مشخصه‌یابی و تعیین کارایی فوتوکاتالیستی نانوالیاف SiO2 ساخته شده به روش الکتروریسی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه فیزیک حالت جامد، دانشکده علوم پایه، دانشگاه مازندران، بابلسر، مازندران، ایران

چکیده

در این کار، نانوالیاف دی‌اکسید سیلیکون به روش الکتروریسی ساخته شد. سپس نانوالیاف تولید شده در یک کوره‌ الکتریکی در سه دمای 300، 500 و C° 700 و هر کدام به مدت h 2 در معرض عملیات حرارتی قرار گرفتند. به منظور تعیین مشخصات ساختاری نانوالیاف دی‌اکسید سیلیکون، از تکنیک‌های XRD، FESEM و EDX استفاده شد و همچنین پراکندگی عناصر آن با آنالیز X-MAP مشاهده شد. برای بررسی اثر فتوکاتالیستی، تجزیه رنگ‌های متیلن آبی و متیل نارنجی با استفاده از نانوالیاف دی‌اکسید سیلیکون به عنوان یک نانوفتوکاتالیست و با بکارگیری اشعه فرابنفش، بررسی شد. تصاویر FESEM، ساختار نانوالیاف SiO2 را با قطری در محدوده nm 400-500 نشان داد. نتایج XRD مربوط به نمونه‌های نانوالیاف اکسید سیلیکون کلسینه نشده، قله‌های گسترده‌ای در محدوده‌ی °25-15 = 2θ را با ساختاری آمورف نشان می‌دهد، نتایج نشان داد که بیشترین سرعت واکنش برابر min-1 4- 10×163 و کمترین سرعت واکنش برابر min-1 4- 10×61 و مربوط به رنگ متیل است. نانوالیاف SiO2 کلسینه ‌شده در دمای C° 700، خاصیت فتوکاتالیستی بهتری از نانوالیاف SiO2 کلسینه شده در دمای 500 و C° 300 به ترتیب برای تجزیه رنگ متیلن آبی و متیل نارنجی دارد. بر این اساس نانوالیاف اکسید سیلیکون به عنوان یک ماده جاذب ارزان و با امکان آماده‌سازی آسان در شرایط مختلف می‌تواند در تصفیه آب و فاضلاب مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها