Mekanik Bilyalı Öğütme Yöntemiyle Gümüş Yüklenmiş TiO2 Tozlarının Fotokatalitik Özellikleri

Abstract

Üç farklı özelliktekititanyum dioksit (TiO2) tozuna [P25, NT-22, ve TiO(OH)2] üç farklı miktarda (4,6, 9,2, ve 13,8 ml) AgNO3 çözeltisi ilavesiyle gezegensel bilyalı değirmende 1 saat süreyle öğütülerek gümüş (Ag) yüklemeleri yapılmıştır. Hiçbir işlem görmemiş, sadece öğütülmüş, ve öğütülerek Ag yüklenmiş TiO2 tozların fotokatalitik etkinlikleri metilen turuncusunun (MO) ultraviyole (UV) ışık altında bozunumuna bağlı olarak belirlenmiştir. X-Ray kırınım analizi Ag’nin TiO2 tozlarının üzerine AgO olarak yüklendiğini göstermiştir. Taramalı elektron mikroskobu, parçacık boyut, ve BET özgül yüzey alanı analizleri bilyalı öğütmeden sonra TiO2 parçacıklarının boyutlarının küçüldüğünü, fakat topaklandıkları için özgül yüzey alanlarının azaldığını ortaya çıkarmıştır. Öğütülmemiş ve gümüş yüklenmemiş başlangıç P25, NT-22 ve TiO(OH)2 tozları 1 saat UV ışıması altında MO çözeltisini sırasıyla %94, %46, ve %26 bozundurmuştur. Ag yüklemeleri TiO2 tozlarının UV ışınımı altındaki fotokatalitik aktivitesini arttırmıştır. En iyi fotokatalitik performansı 13,8 ml AgNO3 çözeltisi eklenerek öğütülen NT-22 tozları göstermiştir.13,8 ml AgNO3 çözeltisi eklenerek öğütülen P25, NT-22 ve TiO(OH)2 tozları 1 saat UV ışınımı altında MO çözeltisini sırasıyla %85, %96 ve %67 bozundurmuştur. Elde edilen bulgular mekanik bilyalı öğütmenin TiO2 tozunun boyut küçültmesinde kullanılabileceği gibi TiO2 tozuna gümüş yüklenmesinde de kullanılabilecek alternatif bir yöntem olduğunu ortaya koymuştur.Gümüş yüklenmiş TiO2 tozu başlangıç TiO2 tozuna göre UV ışınımı altında MO çözeltisini daha kısa sürede parçalamaktadır.