بهبود فعالیت فوتوکاتالیستی روی اکسید و تیتانیوم ...

تعداد بازدید:۱۸۰

بهبود فعالیت فوتوکاتالیستی روی اکسید و تیتانیوم دی اکسید اصلاح شده با کمپلکس‌های فلزی بر پایه ساختارهای سه بعدی گرافن اکسید کاهش یافته با استفاده از نور مرئی، بر روی حذف آلاینده‌های داروی نو ظهور از آب  تاثیر دارد

 TiO2 به عنوان کارآمدترین ماده فوتوکاتالیستی پیشرفته، پتانسیل زیادی برای تصفیه فاضلاب نشان داده است.  با این حال، کارایی آن به دلیل برداشت محدود نور مرئی و جداسازی کم جفت های حامل محدود شده است. در اینجا ما یک اثر مثبت از یک کمپلکس فلزی لانتانیدی هشت‌هسته‌ای جدید، [Dy(DMPB)3(DMF)3(H2O)2] (CFU-2) را به‌عنوان حساس‌کننده نور گزارش می‌کنیم تا هم پاسخ نور خورشیدی و هم بار را افزایش دهد. جداسازی TiO2 نمونه های تهیه شده با XRD، BET، FT-IR، Raman، بازتاب پراکنده  UV-Vis، ولتامتری چرخه‌ای و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی مشخص شدند. نمودارهای موت-شاتکی نیز برای بررسی پتانسیل های لبه نواری نمونه ها استفاده شد که سطح انرژی LUMO مناسب CFU-2 را برای تزریق الکترون موثر به نوار رسانایی TiO2 نشان داد. فوتوکاتالیست بهینه‌شده نشان‌دهنده فعالیت فوتوکاتالیستی بهبود یافته تحت تابش نور مرئی برای اکسیداسیون نور آترازین (ATZ) است. افزودن 1.5 میلی مولار CFU-2 سرعت اکسیداسیون ATZ را 32 برابر بیشتر از TiO2 خالص افزایش داد. علاوه بر این، رسوب کاتالیزور بر روی سطح اکسید گرافن احیا شده (RGO) سطح بالایی را ایجاد کرد و سرعت نوترکیبی الکترون-حفره را کاهش داد. در این معماری، CFU-2 و RGO به ترتیب به عنوان دهنده الکترون و گیرنده الکترون عمل کردند. بر این اساس، اثرات هم افزایی برداشت نور مرئی CFU-2، تماس صمیمی بین TiO2، RGO، و CFU-2، و انتقال الکترون شتاب‌دار منجر به عملکرد فتوکاتالیستی بالای CFU-2@TiO2/RGO شد.

آخرین ویرایش۱۳ اسفند ۱۴۰۱