تهيه نانو منگنايت La0.7Ca0.3MnO3 داراي كارآيي بالا جهت حذف رودامين بي تحت تابش نور مرئي

Synthesis of high performance La0.7Ca0.3MnO3 nano manganite for removal of Rhodamine B under visible light irradiation

منگنايت هاي فلزي ظرفيت مخلوط به علت وجود همزمان يون هاي 4+Mn و 3+Mn در ساختمان كريستالي آن ها داراي خواص فيزيكي، شيميايي، مغناطيسي و ترابردي بالايي هستند. در تحقيق حاضر ابتدا منگنايت لانتانيم آلايش شده با كلسيم La0.7Ca0.3MnO3 به روش هيدروترمال تهيه شد و پودر به دست آمده بر اساس نتايج آزمون وزن سنجي گرمايي TGA ، در دماي مناسب كلسينه شد. نتايج آزمون هاي مشخصه يابي هاي XRD و FTIR حاكي از اين است كه تركيب با ساختار پروسكايت فاز و بدون هيچگونه ناخالصي تشكيل شده است و داراي مورفولوژي نانو ميله با طول متوسط nm 126.8 ميباشد. تركيب La0.7Ca0.3MnO3 داراي گاف نواري eV 1.83 است كه نشان دهنده قابليت استفاده به عنوان فوتوكاتاليست در ناحيه تابش نور مريي را دارد. محلول آبي رنگ كاتيوني رودامين بي ( RhB )به عنوان مدلي از پساب به منظور بررسي فعاليت فوتوكاتاليزوري تركيب La0.7Ca0.3MnO3 تحت تابش نور مريي مورد استفاده قرار گرفت. نتايج حاصل از حذف رودامين بي با استفاده از فرآيند اكسيداسيون فوتوكاتاليستي ناهمگن نشان مي دهد كه طي مدت زمان 90 دقيقه بيش از 80 درصد رودامين بي حذف مي شود و ثابت كلي سرعت واكنش از درجه يك بوده و معادل 1-min ؛ 0.020 مي باشد.

Magnetite metals with mixed valence, have high physical, chemical, magnetic and transport properties due to the presence of synthetic Mn4+ and Mn3+ ions in their crystalline structure. In the present study, doped lanthanum manganite (La0.7Ca0.3MnO3) was prepared by hydrothermal method. The as prepard powder was calcined based on the results of the thermal gravimetry analysis characterization (TGA). The results of XRD and FTIR analyses indicate that the compound is composed of single-phase structure without impurity and nanorod morphology with a mean length of 126.8 nm. The La0.7Ca0.3MnO3 composition has a band gap of 1.83 eV that indicating its usability as a photocatalyst in the visible light region. The Rhodamine B cationic (RhB) was used as a model of wastewater to study the photocatalytic activity of La0.7Ca0.3MnO3 composition under visible light irradiation. The results of the removal of RhB by the heterogeneous photocatalytic oxidation process show that, over a period of 90 minutes, more than 80% of rhodamine is eliminated, and the overall reaction rate is first order and is equivalent to 0.020 min-1