بهبود عملکرد فتوکاتالیستی نانوکامپوزیت TiO2/g-C3N4 در تخریب رودامین ب تحت تابش نور مرئی

Abstract

در تحقیق حاضر، به‌منظور بهبود سرعت بازترکیب الکترون- حفره در g-C3N4، از سنتز کامپوزیت TiO2/g-C3N4 استفاده شده‌است. این کامپوزیت برای نخستین‌بار با اوره، تتراکلرید تیتانیوم و محلول آمونیاک، سنتز و خواص ساختاری آن با آنالیزهای XRD، BET، FESEM، EDS، DRS و PL بررسی و تشکیل موفقیت‌آمیز کامپوزیت نشان داده‌شد. آنالیز DRS و PL به‌ترتیب شکاف نواری کاهش‌یافتۀ (eV 95/2) به‌دلیل حضور g-C3N4 در ساختار کامپوزیت و عملکرد بهتر کامپوزیت را نسبت‌به g-C3N4 در جداسازی الکترون- حفره اثبات کرد. نتایج آزمون فتوکاتالیستی نیز نشان از برتری کامپوزیت نسبت‌به g-C3N4 در تجزیۀ رودامین ب دارد و درمدت 20 دقیقه، 6/96% رودامین ب را حذف می­کند. اثر حضور H2O2، نقش مثبت اکسیژن و منفی نیتروژن بر حذف رودامین ب به‌وسیلۀ کامپوزیت TiO2/g-C3N4 بررسی شد. ضمن این‌که درحضور H2O2 بیش‌از 70 درصد رنگ به‌وسیلۀ کامپوزیت در تاریکی حذف شد. مقایسۀ عملکرد کامپوزیت سنتزشده در این کار با سایر کامپوزیت­های مشابه نشان‌دهندۀ کارایی قابل قبول آن در تجزیۀ رودامین ب تحت تابش نور مرئی است.

Keywords

• کامپوزیت tio2/g-c3n4
• رودامین ب
• نور مرئی
• پیشمادۀ اولیه
• باز ترکیب الکترون- حفره
• مشخصه‌های عملیاتی