ساخت و مشخصه يابي نانوذرات هسته/پوسته Fe3O4@ZnO و بررسي عملكرد آن

Synthesis and characterization of Fe3O4@ZnO core/shell nanoparticles and its performance as a photocatalyst

در اين پژوهش ابتدا نانوذرات مغناطيسي Fe3O4 و ZnO@Fe3O4 به روش هم رسوبي سنتز شدند. ريخت شناسي، اندازه و ساختار شبه كروي اين نانوذرات با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي اندازه گيري شد. الگوي پراش پرتو ايكس نمونه ها فاز اسپينل معكوس اكسيدآهن را نشان داد و اندازه متوسط اين نانوذرات بترتيب nm 8/16 و 4/5 محاسبه شد. همچنين منحني پسماند مغناطيسي نمونه ها با دستگاه مغناطيس سنج نمونه نوساني اندازه گيري شد، كه نتايج حاصل از آن نشان مي دهد نانوذرات اكسيدآهن داراي مغناطش اشباع emu/g 69/75 مي باشند. استفاده از پوشش اكسيدروي، روي هسته مگنتيت منجر به خاصيت نيم رسانايي براي نانوساختار مي شود. ساختار هسته/پوسته داراي مغناطش اشباع emu/g 40/47 مي باشد كه بدليل حضور پوشش غيرمغناطيسي اكسيدروي، روي سطح نانوذرات در مقايسه با مگنتيت خالص كاهش چشمگيري داشته است، اما خاصيت ابرپارامغناطيس خود را حفظ كرده است. اين پوشش زيست سازگار سميت اكسيدآهن را كاهش داده و آن را تقريباً تبديل به ماده اي زيست سازگار كرده است. در نهايت فعاليت فوتوكاتاليستي اين نانوساختارها با استفاده از تخريب رنگ متيلن آبي مورد بررسي قرار گرفت.