การเตรียมอนุภาคไทเทเนียมไดออกไซด์ทรงกลมกลวงพื้นผิวพรุน และการศึกษาอัตราการย่อยสลายเมทิลออเรนจ์โดยใช้แสง

บทคัดย่อ

อนุภาคไทเทเนียมไดออกไซน์ทรงกลมกลวงพื้นผิวพรุนถูกเตรียมโดยใช้ทรงกลมคาร์บอนที่ถูกสังเคราะห์ด้วยวิธีไฮโดรเทอร์มอลเป็นแม่แบบ อนุภาคทรงกลมคาร์บอนที่เคลือบด้วย TiO₂ (C@TiO₂) ถูกนําไปตรวจสอบด้วยเทคนิค TG-DTG เพื่ออธิบายการสลายตัวเชิงความร้อนแล้วจึงนําไปแคลไซน์ที่อุณหภูมิ 500 และ 550 ^oC อนุภาค TiO₂ ถูกนําไปศึกษาลักษณะเฉพาะด้วยเทคนิค XRD SEM TEM และ UV-vis spectroscopy จากเทคนิค XRD แสดงให้เห็นว่า ขนาดผลึกของอนุภาคไทเทเนียมไดออกไซน์ทรงกลมกลวงพื้นผิวพรุนมีค่าเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิแคลไซน์ โดยพบว่า ขนาดผลึกของตัวอย่างที่แคลไซน์ 500 และ 550 ^oC มีค่าเป็น 13.6 และ 18.7 nm ตามลําดับ สภาพการดูดกลืนแสงของสารตัวอย่างถูกทดสอบในย่าน 200-800 nm จากการวิเคราะห์พบว่า สารตัวอย่างทั้งสองมีค่าช่องว่างแถบพลังงาน (Eg) เป็น 3.09 และ 3.12 eV ตามลําดับ ปฏิกิริยาโฟโตคะตาไลซิสของสารตัวอย่างที่ผ่านการแคลไซน์ในสารละลายเมทิลออเรนจ์ถูกศึกษาภายใต้การฉายแสงยูวีเอ (ความยาวคลื่น 320-400 nm) ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า อนุภาคไทเทเนียมไดออกไซน์ทรงกลมกลวงพื้นผิวพรุนแคลไซน์ที่อุณหภูมิ 550 ^oC มีความไวในการเกิดปฏิกิริยาโฟโตคะตาไลซิสสูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับตัวอย่างที่ผ่านการแคลไซน์ที่ 500 ^oC