hrvatski

Fotokatalitička svojstva tankih filmova cinkovog oksida narastanim na poroznim strukturama tehnikom depozicije atomskih slojeva

U radu je proučavan utjecaj tankih filmova cinkovog oksida narastanih na poroznim strukturama na fotokatalitičku razgradnju metilenskog modrila kao modelnog zagađivača u otpadnim vodama. S obzirom na to da se kemijske reakcije između fotokatalizatora i vodenih otopina odvijaju upravo na njihovoj međupovršini, fotokatalizatori velikih aktivnih površina pripremani su postupcima elektrokemijske oksidacije aluminija u trajanju od 2 h, 4 h, i 6 h u 0, 1 M fosfornoj kiselini (H3PO4) i jetkanja u trajanju od 1 h i 2 h u 85 %-tnoj H3PO4. Na dobivene porozne strukture različitih dubina sintetiziran je tanki film (25 nm) cinkovog oksida tehnikom depozicije atomskih slojeva (ALD). Elementna analiza i detaljna karakterizacija morfologije i poprečnog presjeka uzoraka na mikro i nano-skalama provedene su pretražnim elektronskim mikroskopom (SEM), dok su njihova fotokataliticka svojstva, u cilju određivanja optimalnog fotokatalizatora, promatrana mjerenjem optičke apsorpcije UV-Vis spektrofotometrom u periodu od 200 minuta. Rezultati fotokataliticke razgradnje ukazali su na učinkovito uklanjanje bojila metilenskog modrila pod utjecajem sintetiziranih fotokatalizatora. Pojačana fotokatalitička aktivnost primijećena je kod tankog filma cinkovog oksida sintetiziranog na uzorcima aluminija elektrokemijski oksidiranih 4 sata koji su u 200 minuta razgradili nešto više od 50 % modelnog organskog zagađivača. To možemo pripisati njihovoj pogodnoj morfologiji koja se odlikuje povećanom hidrofilnošću u odnosu na ostala 4 uzorka. Također, analizama je pokazano da uzorci jetkani jedan sat pokazuju bolja fotokatalitička svojstva nego oni jetkani dva sata, što se može objasniti degradacijom poroznosti struktura pri dužem nagrizanju uzorka kiselinom.

cinkov oksid ; depozicija atomskih slojeva ; fotokataliza ; elektrokemijska oksidacija ; UV-Vis spektroskopija ; tanki filmovi ; pretražna elektronska mikroskopija

nije evidentirano