ساخت كامپوزيت فوتوكاتاليستي Fe3O4/SiO2/ZnO با نانوساختار هسته/پوسته/پوسته و مشخصه يابي آن

فوتوكاتاليست مغناطيسي  Fe3O4/SiO2/ZnO  به روش سل-ژل سنتز شد. بدين منظور، در مرحله اول ذرات  Fe3O4به عنوان هسته‌ مغناطيسي اين كامپوزيت و با به كارگيري از روش احياي كربن تهيه گرديد. در مرحله دوم، پوشش دهي پوسته SiO2با استفاده از پيش ماده تترا اتيل اورتو سيليكات (TEOS) انجام شد. در پايان پوسته اكسيد روي  با استفاده از پيش ماده نيترات روي هيدراته بر روي كامپوزيت Fe3O4/SiO2 قرار گرفت. نانوساختارهاي تهيه شده با استفاده از آناليزهاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي محيطي (FESEM)، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM)، الگوي پراش پرتو ايكس (XRD)، آناليز خواص مغناطيسي (VSM) و طيف سنجي پراش انرژي پرتو ايكس (EDX) مشخصه يابي شد. نتايج FESEM و TEM، پوشش دهي سيليس و اكسيد روي را بر روي ذرات هسته تاييد كرد و فوتوكاتاليست مغناطيسي  Fe3O4/SiO2/ZnO با موفقيت تهيه شد. ميانگين اندازه ذرات  Fe3O4به طور تقريبي 300 نانومتر به دست آمد. ضخامت پوسته سيليس به طور تقريبي 25 نانومتر و ضخامت پوسته اكسيد روي در حد چند نانومتر حاصل شد. نتايج VSM نشان داد كه پوشش دهي پوسته سيليس و اكسيد روي، سبب كاهش مغناطيس اشباع (Ms) پودر Fe3O4 شده است به طوري كه مغناطش اشباع از     emu/g 80 به emu/g 48.8 كاهش يافته است كه اين مقدار جهت بازيابي مغناطيسي مناسب است. خواص فوتوكاتاليستي كامپوزيت Fe3O4/SiO2/ZnO تحت تابش نور UV و بر روي تخريب متيلن نارنجي مورد بررسي قرار گرفت. تخريب متيلن نارنجي 70% به دست آمد.