Naslov
Mehanokemijska sinteza nanočestica ZnO dopiranoga kadmijem
(Mechanochemical synthesis of cadmium doped ZnO nanoparticles)

Autori
Mužina, Katarina ; Munda, Ivana Katarina ; Mandić, Vilko ; Kurajica, Stanislav

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Izvornik
26. hrvatski skup kemičara i kemijskih inženjera s međunarodnim sudjelovanjem, 4. simpozij Vladimir Prelog - Knjiga sažetaka / Galić, Nives ; Rogošić, Marko - Zagreb : Hrvatsko društvo kemijskih inženjera i tehnologa (HDKI), 2019, 199-199

ISBN
978-953-6894-67-3

Skup
26. hrvatski skup kemičara i kemijskih inženjera (26HSKIKI) ; 4. simpozij Vladimir Prelog

Mjesto i datum
Šibenik, Hrvatska, 09.04.2019. - 12.04.2019

Vrsta sudjelovanja
Poster

Vrsta recenzije
Domaća recenzija

Ključne riječi
cinkov oksid ; fotokataliza ; mehanokemijska sinteza ; dopiranje
(zinc oxide ; photocatalysis ; mechanochemical synthesis ; doping)

Sažetak
Cinkov oksid (ZnO) jedan je od najznačajnijih spojeva cinka, poluvodič koji svoju primjenu nalazi u raznim granama industrije zbog dobrih električnih i mehaničkih svojstava te termičke stabilnosti. Primjenu ZnO kao fotokatalizatora otežava velika energija zabranjene zone (3, 7 eV) i brza rekombinacija elektrona i šupljina. Dodatkom dopanata može se smanjiti energija zabranjene zone cinkova oksida i ograničiti proces rekombinacije te tako povećati njegova fotokatalitička aktivnost. Jedan od dopanata koji se u tu svrhu koristi je kadmij. ZnO dopiran kadmijem moguće je pripraviti različitim metodama poput sinteze sagorijevanjem, termolize, koprecipitacije, sonokemijske sinteze, hidrotermalne sinteze, sol‐gel procesa itd. Neke od navedenih metoda su kompleksne, teško ih je kontrolirati, zahtijevaju skupu opremu ili prekursore, neprikladne su za sintezu nanočestica ili dovode do visokog stupnja aglomeracije produkta. Mehanokemijska sinteza je jednostavna, ekološki i ekonomski prihvatljiva metoda dobivanja nanočestica koja omogućava dobivanje velike količine produkta.U ovom radu mehanokemijskom sintezom pripravljene su nanočestice cinkova oksida dopiranoga kadmijem u različitim udjelima. Kao prekursori korišteni su ZnCl2, CdCl2 i Na2CO2, dok je NaCl upotrijebljen kao razrjeđivač. Uzorci su termički obrađeni pri 600 °C u trajanju od 2 sata, isprani, te analizirani rendgenskom difrakcijom praha (XRD), infracrvenom spektroskopijom s Fourierovom transformacijom (FTIR), UV‐Vis difuznom refleksijskom spektroskopijom (DRS), elektronskim pretražnim mikroskopom (SEM), energetski razlučujućom rendgenskom spektroskopijom (EDS) i adsorpcijom N2. Fotokatalitička aktivnost pripremljenih katalizatora vrednovana je u procesu razgradnje metilenskog plavila. Utvrđeno je da je mehanokemijskom sintezom moguće ugraditi do 2 mol. % kadmija u kristalnu rešetku cinkova oksida, dok veći udjeli rezultiraju pojavom drugih faza poput kadmijeva oksida i kadmijeva karbonata. Dopiranje utječe na povećanje kristalita ZnO, no veće promjene u morfologiji, energiji zabranjene zone, a sukladno tome i fotokatalitičkoj aktivnosti ZnO nisu uočene.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija, Kemijsko inženjerstvo, Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA