ساخت نانو ذرات ZnO به روش صوتی- شیمیایی برای بهبود عملکرد فتوکاتالیستی آن‌ها در تبدیل گازهای گلخانه‌ای

Abstract

هدف از این تحقیق حذف گازهای گلخانه‌ای CO2 و CH4 با استفاده از نانو ذرات ZnO ساخته شده و مقایسه عملکرد آن‌ها با ZnO تجاری می‌باشد. نانو ذرات ZnO با استفاده از روش صوتی - شیمیایی از محلول روی استات دو آبه و اتانول تهیه شدند. ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی نانو ذرات ZnO ساخته شده با استفاده از روش‌های XRDا، UV-visا، FTIR و SEM بررسی شدند. علاوه بر این، تبدیل فتوکاتالیستی CO2 و CH4 در محیط گازی توسط GC-TCD بررسی شد. محصولات به‌دست آمده از واکنش فتوکاتالیستی نیز توسط FTIR گازی و GC-Mass شناسایی شدند. تصاویر SEM نشان دادند که نانو ذرات ZnO به‌دست آمده یکنواخت می‌باشند. طیف سنجی UV-vis نشان داد که بعد از کلسینه کردن محدوده جذب ZnO به ناحیه مرئی انتقال می‌یابد. هم‌چنین، طیف سنجی XRD نشان داد که بعد از کلسینه کردن ZnO خالص به‌دست می‌آید. براساس نتایج به‌دست آمده میزان تبدیل CO2 و CH4 توسط نانو ذرات ZnO تهیه شده به‌ترتیب برابر 3/14 و 7/14% می‌باشد که این مقادیر حدودا 2 برابر درصدهای مربوط به ZnO تجاری است.