การสังเคราะห์นาโนซิงค์สแตนเนตโดยวิธีไฮโดรเทอร์มอลสำหรับการสลายสารตกค้างทางการเกษตรด้วยปฏิกิริยาโฟโตแคตาไลติกส์

บทคัดย่อ

วัตถุประสงค์ของงานนี้คือการสังเคราะห์ซิงค์สแตนเนต (Zinc–Tin Oxide; ZTO) โครงสร้างนาโน โดยวิธีไฮโดรเทอร์มอลร่วมกับการควบคุมโครงสร้างการเกิดผลึกด้วยอุณหภูมิการเผา เพื่อใช้ในการย่อยสลายด้วยแสงของสารตกค้างทางการเกษตร การสังเคราะห์จะใช้สังกะสีอะซิเตต ดีบุกคลอ-ไรด์ และโซเดียมไฮดรอกไซด์ เป็นสารตั้งต้น ในการศึกษาผลของอุณหภูมิต่อปฏิกิริยาการสังเคราะห์ ZTO มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในช่วง 300?800 องศาเซลเซียส เมื่ออัตราส่วนโดยโมลของสารตั้งต้นและปัจจัยอื่นคงที่ แล้วตรวจสอบผลของอุณหภูมิปฏิกิริยาการสังเคราะห์ต่อกิจกรรมโฟโตคะตะไล-ติกส์ ตัวอย่างที่สังเคราะห์ได้จะทำการตรวจลักษณะเฉพาะด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด สเปกโทรสโกปีแบบกระจายพลังงาน ฟูเรียร์ทรานส์ฟอร์ม-อินฟราเรดสเปกโทรสโกปี ยูวีวิสิเบิลดิฟฟิวรีแฟรคแตนท์สเปกโทรสโกปี และโฟโตลูมิเนสเซนส์-สเปกโทรสโกปี ผลการศึกษาพบว่าซิงค์สแตนเนตที่สังเคราะห์ขึ้นประกอบด้วยซิงค์ออกไซด์ที่มีรูปผลึกแบบเฮกซะโกนอลและทินออกไซด์ที่มีผลึกแบบเตตระโกนอล องค์ประกอบของของทินออกไซด์ในตัวอย่างเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่ออุณหภูมิของปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มอุณหภูมิส่งผลให้มีคุณสมบัติที่ดีสำหรับปฏิกิริยาโฟโตคาตาไลติกส์ของซิงค์สแตนเนต เช่นมีความบริสุทธิ์สูง ความเป็นผลึกสูง และอัตราการกลับมารวมตัวของอิเล็กตรอน–โฮลที่ต่ำ สารฆ่าแมลงไธอะมีโทแซมถูกใช้เป็นสารตัวแทนในการประเมินกิจกรรมโฟโตแคตาไลติกส์ภายใต้การฉายแสงยูวี ซิงค์สแตนเนตที่สังเคราะห์ที่ 800 องศาเซลเซียส แสดงให้เห็นประสิทธิภาพการสลายตัวด้วยแสงสูงสุดที่ร้อยละ 50.29 และค่าคงที่อัตราจลศาสตร์ของปฏิกิริยาลำดับที่ 1 มีค่าเท่ากับ 0.0063 ต่อนาที ในระยะเวลาการฉายแสงเท่ากับ 120 นาที ปัจจัยที่มีอิทธิพลมากที่สุดที่มีผลต่อกิจกรรมโฟโตคาตาไล-ติกส์ คือสัดส่วนเฟสและความบริสุทธิ์ของเฟสของซิงค์สแตนเนตซึ่งถูกควบคุมโดยอุณหภูมิในการเผา

คำสำคัญ