Naslov
Laserska sinteza dvokomponentnih nanočestica za primjenu u fotokatalizi
(Laser synthesis of two-compnent nanoparticles for application in photocatalysis)

Autori
Klobučar, Nikola

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Prirodoslovno-matematički fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
08.07

Godina
2020

Stranica
66

Mentor
Krstulović, Nikša ; Kokanović, Ivan

Ključne riječi
Laserska sinteza nanočestica, laserska ablacija u tekućinama, koloidne otopine nanočestica, dvokomponentne nanočestice, ZnO nanočestice, fotokataliza
(Laser synthesis of nanoparticles, laser ablation in liquids, colloidal nanoparticle solutions, two-component nanoparticles, ZnO nanoparticles, photocatalysis)

Sažetak
U ovom radu smo proučavali stopu degradacije organskih boja pomoću nanočestica cinkovog oksida (ZnO) primjenom fotokatalize. Ovo istraživanje je potaknuto da se pronađe ekološki prihvatljiv način za degradaciju industrijskih organskih boja izbačene u prirodu preko otpadnih voda. Cinkov oksid je biološki i ekološki neinvazivni materijal s relativno brzim vremenom raspada i time je jedan od najboljih kandidata kao katalizator raspada industrijskih boja. Ideja je da bi nanočestice ispuštene u otpadne vode potpomogle fotokatalizi u raspadanju industrijskih boja putem UV zraka Sunca. ZnO nanočestice sintetizirali smo metodom laserske ablacije u tekućini. Dobivene koloidne otopine analizirali smo pomoću spektrofotometra kako bi dobili ovisnosti apsorbancije o valnim duljinama. Pomoću dobivene ovisnosti napravili smo Taucov graf iz kojeg smo izračunali energetski procijep između vodljive i valentne vrpce cinkovog oksida. Dobivene uzorke nanočestica proučavali smo i pomoću skenirajućeg elektronskog mikroskopa (SEM) da odredimo njihov oblik, promjer, morfologiju i raspodjelu po veličinama. Da bismo izračunali brojčanu i masenu koncentraciju nanočestica u pojedinim uzorcima, uzeli smo metu korištenu za lasersku ablaciju i pomoću svjetlosnog mikroskopa izračunali volumene kratera nastalih nakon laserske ablacije. Volumen kratera smo izračunali tako da smo odredili kružne površine kratera na različitim dubinama, izračunali volumene krnjih stožaca gdje su baze tih stožaca bile površine kratera i zbrojili volumene krnjih stožaca da dobijemo konačan volumen kratera. Volumen kratera odgovara volumenu ablatiranog materijala odnosno ukupnom volumenu nanočestica iz kojeg možemo odrediti i njihovu ukupnnu masu u koloidnoj otopini. Kolodine otopine ZnO nanočestica smo podijelili u uzorke različitih brojčanih koncentracija i dodali industijske boje u pojedine uzorke. Te uzorke smo potom ponovno analizirali spektrofotometrom dobivajući ovisnost apsorbacije o valnim duljinama. Nakon toga, uzorke smo tretirali UV&VIS živinom lampom svakih 10 minuta između kojeg smo svaki put napravili spektrofotometriju.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Fizika

POVEZANOST RADA