سنتز و مشخصه‌يابي نانوساختارهاي فوتوكاتاليستي هسته/پوسته داراي هسته‌ي مغناطيس نرم و با قابليت بازيابي

در اين تحقيق، نانوكامپوزيت فوتوكاتاليستي داراي هسته ي‌ مغناطيسي نرم مگنتيت و پوسته‌هاي سيليس و تيتانيا به روش سونوشيميايي تهيه گرديده است. بدين منظور، نانوذرات اكسيدآهن به عنوان هسته مغناطيسي در اين كامپوزيت به كمك اولتراسونيك و با نسبت 5/1Fe3+/Fe2+= آماده گرديد. اين فرآيند در جرياني از اتمسفر نيتروژن انجام پذيرفت. به منظور ايجاد ساختار هسته/پوسته، پوشش‌دهي هاي سيليس و تيتانيا بر روي ذرات Fe3O4 به ترتيب با استفاده از هيدروليز و تراكم پيش ماده هاي تترا‌ اتيل اورتو سيليكات (TEOS) و تيتانيم ايزوپروپوكسايد (TTIP) انجام گرديد. پودرهاي كامپوزيتي تهيه شده با بهره‌گيري از دستگاه طيف سنجي تبديل فوريه مادون قرمز (FTIR)، دستگاه پراش‌سنج اشعه ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني (FESEM)، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) و مغناطيس‌سنج ارتعاشي (VSM) مشخصه‌يابي شدند. بررسي نتايج حاصل از آزمون‌هاي FESEM و TEM نانوساختار هسته/پوسته/پوسته كامپوزيت Fe3O4/SiO2/TiO2 تهيه شده را تأييد نمود. مغناطش اشباع (Ms) اندازه‌گيري شده پودر Fe3O4 و كامپوزيت Fe3O4/SiO2/TiO2 به ترتيب برابر با emu/g60 و emu/g3 مي‌باشد. خواص فوتوكاتاليستي نانوساختار فوتوكاتاليستي تهيه شده، تحت تابش نور UV و به كمك رنگ متيلن آبي مورد بررسي و مطالعه قرار گرفت. نتايج حاكي از آن بود كه كامپوزيت Fe3O4/SiO2/TiO2 خاصيت فوتوكاتاليستي دارد و با جدايش مغناطيسي قابل بازيابي است. حذف متيلن آبي در حضور پودر فوتوكاتاليستي هسته/پوسته به مقدار حدود %68 مي‌رسد.