بررسي سنتز ذرات نانوساختار سيليكات روي (Zn2SiO4) با فرآيند سل- ژل

Investigation on Synthesis of Zinc Silicate (Zn2Si04) Nanostructured Particles by Sol-Gel

در اين تحقيق ذرات نانوساختار سيليكات روي با فرآيند سل- ژل از پيش-ماده¬هاي تترا اتيل اكسي سيلان و نيترات روي سنتز شدند. با آناليز¬هاي DTA از ژل و XRD از ژل كلسينه شده تغييرات ساختاري در دماهاي مختلف بررسي شدند. نتايج XRD تشكيل ساختارهاي آمورف و تشكيل فاز كريستالي Zn2SiO4 را با افزايش دماي كلسيناسيون نشان دادند. با توجه به الگوي XRD از نمونه¬هاي كلسينه شده در دماهاي 800 و 900 درجه سانتيگراد و روش شرر به ترتيب اندازه دانه‌ها 13 و 27 نانومتر به دست آمد. همچنين آناليز حرارتي مواد اوليه در دماهاي كم پيك¬هاي گرماگير تبخير حلال و تجزيه فازهاي آلي و در دماي بالا پيك گرمازاي تشكيل فاز Zn2SiO4 را نشان داد. علاوه بر اين تصاوير SEM نشان دادند كه تفاوت بين اندازه ذرات فاز آمورف و فاز كريستالي ناچيز است و محدوده آن بين 50 تا 400 نانومتر مي‌باشد. همچنين آزمون اسپكتروسكوپي UV نيز براي بررسي خواص فوتوكاتاليستي نتايج قابل قبول نشان داد.

In this study, zinc silicate (ZrbSi04) nanostructured particles have been synthesized by sol-gel process using zinc nitrate and tetra ethyl oxysilane (TEOS) precursors. Results have been shown information of amorphous and crystalline structures during increasing of calcination temperature. Structural evolutions of gel and calcined gel in different temperatures have been investigated using DTA and XRD analyses, respectively. Due to XRD analysis of calcined samples in 800 and 900 °C, and Scherrer equation has been obtained grain size 13 and 27 nm, respectively. Also, DTA analysis of precursors has been shown endothermic reaction of solvents evaporation and decomposition organic phases, and exothermic reaction of Zn2SiG4 composition. Furthermore, SEM observations showed negligible difference between powder size of amorphous precursors and crystalline Zn2Si04 were between 50 and 400 nm. Moreover, UV-visible spectroscopy analysis for photocatalyst properties has been shown acceptable results.