ÇEVRESEL UYGULAMALARDA FOTOKATALİTİK ETKİ İÇİN YENİ BİR DOPLU ÇİNKO OKSİT VE DEMİR FTALOSİYANİN TÜREVİ MALZEME GELİŞTİRİLMESİ
Proje no. 583 · Durum: Kapanmış · 2016
Özet
Yarıiletken yapıların safsızlık atomlarıyla katkılanarak, optik ve elektriksel davranışlarının değiştirilebileceği bilinmektedir. Bu projede, azot ve bor elementleriyle, yeni, kolay ve etkin mekanokimyasal yöntemle ve %1-5 (B:ZnO ve N:ZnO) oranlarında, katkılanan çinko oksit malzemesinin, yapısal, optik ve fotokatalitik özellikleri incelenmiştir. Üretilen yarıiletken fotokatalizörler, X-ışını difraktometresi (XRD) ve UV-Vis diffüz reflektans spektrofotometresi (DRS) kullanılarak karakterize edilmiştir. XRD analizleri, örneklerin hekzagonal wurtzit yapıda kristalleştiğini göstermektedir. Yarıiletkenlerin Kubelka-Munk dönüşümlü DRS spektrumları, bant aralıklarında önemli bir değişiklik olmadığını ortaya koymuştur. Sentezlenen katkısız ve en başarılı fotokatalitik aktivite gösteren % 4 katkılı ZnO fotokatalizörler, Rodamin B organik kirleticinin bozunumu üzerinde test edilmiştir. Fotodegredasyon verimlilik hesapları ile spektroskopik ölçüm sonuçları paralellik göstermiştir. N katkılamanın ZnO’ nun fotokatalitik aktivitesini arttırırken, B katkılamanın azalttığı tespit edilmiştir. Öte yandan, periferal pozisyonda tetra substitüye asit ve ester gruplu ftalosiyaninin demir türevleri elde edilmiş, yapıları FTIR, UV- Görünür, NMR ve Kütle spektroskopisi yöntemleriyle tanımlanmış, çözünürlükleri belirlenmiştir. Asit türevlerin organik çözgenlerdeki çözünürlüğünün az olmasıyla, katalitik reaksiyonlarda kullanımını arttırırken, ester substitüye ftalosiyanin türevinin, organik çözgenlerdeki çözünürlüğü oldukça artarak, katı fazda iyi film oluşturabilmesi özelliği ile optoelektronik sistemler için yeni bir alan açmıştır.