| Περίληψη |
Στις μέρες μας, η ανθρώπινη δραστηριότητα έχει προκαλέσει πολλά περιβαλλοντικά προβλήματα όπως η ρύπανση του αέρα και η μόλυνση των υδάτων. Για τον λόγο αυτό, έχει κριθεί αναγκαίο η ανάπτυξη διάφορων μεθόδων με σκοπό να αποκατασταθεί η ισορροπία στο περιβάλλον. Τα τελευταία χρόνια, η φωτοκατάλυση θεωρείται μια βασική μέθοδος αποδόμησης ρύπων από το περιβάλλον, στην οποία χρησιμοποιούνται διάφοροι φωτοκαταλύτες. Το οξείδιο του δημητρίου, λόγω των φυσικοχημικών του ιδιοτήτων καθώς και της χαμηλής τιμής του, είναι ένα υποσχόμενο υλικό για να χρησιμοποιηθεί στην φωτοκατάλυση και έχει προκαλέσει το ενδιαφέρον πολλών ερευνητών.
Ο σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η σύνθεση, ο χαρακτηρισμός και η μελέτη της προσροφητικής και φωτοκαταλυτικής ικανότητας οξειδίων του δημητρίου (CeO2). Η πραγματοποίηση αυτής της εργασίας έγινε στην Ομάδα Διάφανων και Αγώγιμων Υλικών του Ινστιτούτου Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ (ΙΗΔΛ) στο Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ).
Αρχικά, περιγράφονται οι συνθετικές πορείες που ακολουθήθηκαν για την σύνθεση των CeO2 ενώ στην συνέχεια γίνεται ο μορφολογικός, δομικός και οπτικός χαρακτηρισμός αυτών των υλικών. Για την επίτευξη αυτών των χαρακτηρισμών χρησιμοποιήθηκε το Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Σάρωσης (SEM), το φασματοφωτόμετρο UV-Vis καθώς και η τεχνική της περίθλασης ακτίνων-Χ (XRD). Σε κάποιες περιπτώσεις χρησιμοποιήθηκε και το Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης (TEM).
Τέλος, γίνεται η μελέτη της προσροφητικής ικανότητας των υλικών για τις χρωστικές Methylene Blue και Methyl Orange και έπειτα ερευνάται η φωτοκαταλυτική δραστικότητα των υποσχόμενων υλικών στην αποδόμηση του Methylene Blue το οποίο σε μεγάλες ποσότητες αποτελεί ρύπο στο περιβάλλον.
|
Σύνθεση, χαρακτηρισμός νανοδομών οξειδίου δημητρίου CeO2 και μελέτη της προσροφητικής και φωτοκαταλυτικής τους ικανότητας
