سنتز و رفتار فوتوکاتالیستی نانوکامپوزیت اکسید روی- اکسید گرافن احیاء شده

در این تحقیق، نانومیله های اکسید روی (zno) به روش هیدروترمال بر روی فویل روی (zn) رشد داده شده و اثر پارامترهای دما، زمان، غلظت محلول و کاشت جوانه بر فرآیند رشد و مورفولوژی نانومیله ها مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین برای افزایش بازده فرآیند فوتوکاتالیستی، از کامپوزیت سازی با اکسید گرافن احیاء شده (rgo) بهره گرفته شده است. بدین منظور، ابتدا گرافیت با استفاده از یک روش بهبود یافته ی هامرز (hummers) اکسید و سپس به کمک امواج فراصوت در اتانول متورق و معلق شده است. اکسید گرافن تولید شده با روش احیاء فوتوکاتالیستی روی نانومیله های اکسید روی احیاء و به آن متصل شده است. مشخصه یابی نانوکامپوزیت سنتز شده با استفاده از روش های پراش اشعه ی ایکس (xrd)، طیف سنجی لومینسانس نوری (pl) و میکروسکپ الکترونی روبشی(sem) صورت پذیرفته و رفتار فوتوکاتالیستی آن، با بررسی تجزیه ی ماده رنگزای صنعتی اسید اورنج 7 (ao7) توسط طیف سنجی مرئی-فرابنفش (uv-vis) مورد ارزیابی قرار گرفته است. کاشت جوانه های zno بر روی فویل zn پیش از فرآیند رشد هیدروترمال به افزایش تراکم نانومیله ها و جهت گیری آنها کمک شایانی کرده است. افزایش ph محلول رشد هیدروترمال تا حدود 11، به رشد جهت دار و پس از آن به خوردگی فویل zn منجر شده است. نانومیله های تولید شده در دماهای پائین (حدود °c90) تراکم کم و قطر نسبتاً زیادی (300 نانومتر) دارند لیکن با افزایش دما قطر آنها کمتر (200 نانومتر) و تراکمشان بیشتر شده است. افزایش زمان فرآیند رشد هیدروترمال نیز به کاهش قطر و افزایش طول نانومیله ها انجامیده است.کامپوزیت سازی نانومیله های zno با rgo به کاهش 41 درصدی زمان مورد نیاز برای تجزیه ی 85% از رنگ منجر شده است. علاوه بر افزایش بازده، کامپوزیت سازی با rgo باعث کاهش خوردگی نوری zno و افزایش قابلیت استفاده ی مجدد از آن شده است.