بررسی اثر سریا بر رفتار فازی و خواص فوتوکاتالیستی نانوتیتانیای کلوئیدی و پلیمری

تیتانیا یکی از بهترین فوتوکاتالیست هایی است که با پوشش آن بر کره های سیلیسی و همچنین با اضافه کردن افزودنی می توان خاصیت فوتوکاتالیستی آن را بهبود بخشید. در این تحقیق به صورت جداگانه سل تیتانیا یک بار به روش کلوئیدی و بار دیگر به روش پلیمری تهیه شد. به منظور تهیه سل تیتانیا از تترا ایزوپروکساید تیتانیوم، ایزوپروپانول، آب دی یونیزه، اسید نیتریک و اسید کلریدریک به عنوان مواد اولیه استفاده گردید. سل تیتانیای دپ شده با سریم با نسبت های متفاوت 05/0، 1/0 و 15/0 به دو روش متفاوت آماده سازی شد و خواص آن ها مورد بررسی قرار گرفت. خواص نمونه ها با استفاده از پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. فعالیت فوتوکاتالیستی کامپوزیت های تیتانیا-سریا بر پایه میزان تخریب متیلن بولو در حضور امواج فرابنفش بررسی و قابلیت جداسازی متیلن بولو از محلول آبی نیز با استفاده از دستگاه طیف سنجی فرابنفش تعیین گردید. با توجه به نتایج بدست آمده، نمونه های تیتانیا-سریای تهیه شده به روش پلیمری نسبت به تیتانیای خالص فعالیت فوتوکاتالیستی بهتری از خود نشان دادند. راندمان فوتوکاتالیستی از 39/67 درصد برای تیتانیای پلیمری خالص به 39/81 برای تیتانیای پلیمری دپ شده توسط سریم با نسبت مولی سریم به تیتانیوم برابر 05/0 افزایش یافت. راندمان فوتوکاتالیستی برای نمونه هایی با نسبت سریم به تیتانیوم 1/0 و 15/0، به ترتیب برابر 25/80 و 34/79 محاسبه شد. تیتانیای کلوئیدی دپ شده با سریم نیز در زمان های اول تابش فعالیت فوتوکاتالیستی بیش تری نسبت به تیتانیای خالص از خود نشان داد.