بررسی تاثیر دما در تهیه دی اکسید تیتانیم نانومیله روتایل به روش هیدروترمال جهت کاربردهای فوتوکاتالیستی

با توجه به اهمیت استفاده از نانوساختارهای آرایش یافته تک بعدی از لحاظ انتقال بهتر الکترون، در این پژوهش تلاش شد تا عامل مهم و تاثیرگذار دما در راستای تهیه نانومیله های دی اکسید تیتانیم روتایل به روش هیدروترمال مورد بررسی قرار گیرد. تهیه نانوساختارها در سه سطح دمایی 125، 150 و 175 درجه سانتی گراد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمون های پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنجی UV-Vis نشان داد با افزایش دما، میزان بلورینگی و اندازه بلورک ها افزایش یافته و هم چنین طول و تا حدی قطر نانومیله ها نیز با افزایش دما افزایش می یابد بدین صورت که طول نانومیله تهیه شده در دمای 125 درجه سانتی گراد در حدود 500 نانومتر بوده و این مقدار برای نانومیله های تهیه شده در دمای 175 درجه سانتی گراد به 1.7 میکرون می رسد. طبق نتایج واکنش تخریب با متیلن آبی، با افزایش طول نانومیله ها، میزان فعالیت فوتوکاتالیستی افزایش می یابد اما عملکرد نانومیله ها کاهش می یابد. همچنین نمودار های جذب در طول موج های مختلف حاکی از آن است که نانومیله ها تنها در ناحیه UV دارای جذب بوده و با افزایش طول موج جذب همه نمونه ها کاهش خواهد یافت و شکاف انرژی نمونه های به دست آمده در هر سه سطح دمایی، نزدیک به ev 3 می باشد. با درنظر گرفتن مشخصه های فوتوکاتالیستی و فوتوفیزیکی بهترین دما جهت رسیدن به نانومیله هایی با عملکرد بالا، 150 درجه سانتی گراد می باشد.