بررسي تخريب فوتوكاتاليستي رنگ متيلن آبي با استفاده از نانوهيبريد CNT-TiO2 ساخته شده به روش سل-ژل

در اين مقاله نانوماده‌ي هيبريدي CNT-TiO2 به روش سل-ژل با استفاده از پيش­ماده­هاي نانولوله­هاي كربني چندديواره عاملدار با گروه عاملي كربوكسيل(MWCNT-COOH)، بوتوكسيد تيتانيوم(TiO4C16H36) و بنزيل الكل(C7H8O) و تنظيم pH محلول در مقادير 3، 5، 7 و 9 ساخته شد. جهت مشخصه­يابي هيبريد CNT-TiO2 از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، پراش اشعه ايكس (XRD)، طيف سنجي تبديل فوريه فروسرخ (FT-IR) ، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) و طيف سنجي نوري فرابنفش-مرئي (UV-Vis) استفاده گرديد. نتايج پراش اشعه ايكس، بيانگر حضور همزمان فاز CNT و فاز آناتايز TiO2 در ساختارهاي هيبريدي است. مطالعات ميكروسكوپي نشان مي­دهد كه در تمام pH هاي مورد مطالعه ساختار هيبريدي شكل گرفته و ريخت‌شناسي اين ساختارها مشابه است. بنظر مي­رسد كه در محيط بازي توزيع ذرات دي‌اكسيد تيتانيوم يكنواخت‌تر و اندازه آنها كوچكترست. ويژگي فوتوكاتاليستي اين ساختارها با بررسي تخريب رنگ متيلن آبي تحت تابش يك لامپ LED با طول موج 397 نانومتر بررسي شد. نتايج نشان مي‌دهد كه اولا فعاليت فوتوكاتاليستي ساختارهاي هيبريدي بطور قابل ملاحظه‌اي از TiO2 خالص بيشتر است و ثانيا فعاليت فوتوكاتاليستي ساختارهاي هيبريدي تهيه شده در محيط بازي و خنثي بيش از محيط اسيدي است. بيشترين بازده تخريب فوتوكاتاليستي متيلن بلو مربوط به هيبريد ساخته شده در pH=9 است.