سنتز حالت جامد، شناسایی و بررسی کارایی فوتوکاتالیزوری نانو مواد MnSb2O6 برای تخریب مالاشیت گرین تحت نور UVC

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم دانشگاه صنعتی جند ی شاپور دزفول

2 گروه فیزیک، دانشکده علوم ، دانشگاه صنعتی جندی شاپور، دزفول، ایران

3 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه صنعتی جندی شاپور، دزفول، ایران

چکیده

کار حاضر سنتز نانو مواد MnSb2O6 را با استفاده از روش حالت جامد تک مرحله ای در دمای 800 درجه سانتی گراد در زمان واکنش 8 ساعت، با استفاده از مواد اولیه Sb2O3، MnCl2 و Mn(NO3)2 گزارش می دهد. مواد اولیه مورد نیاز به منظور سنتز نانو مواد آلاییده نیز شامل Gd2O3, Tb2O3 و Ho2O3 می باشند. آنالیز ریتولد به منظور بررسی نوع فاز کریستالی سنتز شده، درصد خلوص و بقیه پارامترهای کریستالوگرافی مواد سنتز شده استفاده شد. مشخص شد که مواد سنتز شده دارای فاز اصلی MnSb2O6 با ساختار کریستالی تری گونال و گروه فضایی P321 می باشند. تصاویر SEM به منظور بررسی ریخت شناسی نانو مواد سنتز شده استفاده شد. مقادیر انرژی شکاف نوار مستقیم نانو مواد سنتز شده نیز با استفاده از طیف های جذبی بدست آمد. داده ها نشان دادند که این مقادیر برای MnSb2O6 و نمونه های آلاییده با Gd3+، Tb3+ و Ho3+ به ترتیب برابر با 85/1، 90/1، 98/1 و 01/2 الکترون ولت می باشد. داده های حاصل از آنالیز پراش اشعه X نشان دادند که در اثر آلایش یون های لانتانیدی در سیستم کریستالی، پارامتر سلولی و در نتیجه حجم سلول واحد تغییر خاصی نکرده است. این بدان معنی است که یون ها وارد حفره بزرگتر در شیکه کریستالی شده اند. تصاویر FESEM نشان دادند که ذرات MnSb2O6 سنتز شده دارای شکل چند وجهی می باشد. کارایی کاتالیزوری نمونه MnSb2O6 سنتز شده برای تخریب مالاشیت گرین (MG) در محلول آبی تحت نور UVC با توان 18 وات مورد بررسی قرار گرفت. فاصله بین سطح محلول و نور لامپ 30 سانتی متر می باشد. بازده تخریب در شرایط بهینه (7/0 میلی لیتر H2O2، 03/0 گرم کاتالیست و 58 دقیقه زمان واکنش) برابر با 81 درصد می باشد. حجم و غلظت رنگدانه 100 میلی لیتر و ppm 60 می باشد.

کلیدواژه‌ها