Приготовление и фотодеградация композита Ag/ZnO в сточных водах с низкой концентрацией аммиачного азота

Композит Ag/ZnO получен с помощью гидротермального метода, основанного на оптимальных экспериментальных условиях синтеза материалов ZnO, и использован в фотодеградации имитированных сточных вод, содержащих 50 мг/л аммонийного азота. Оптимальное соотношение компонентов композита определено экспериментально, композит Ag/ZnO охарактеризован с помощью сканирующей электронной микроскопии, рентгеновской дифракции и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Композиты Ag/ZnO демонстрируют микроструктурные особенности, сходные с материалами ZnO, характеризующиеся цветкоподобной морфологией, состоящей из кластеризованных пористых листов с высокой степенью кристалличности. По сравнению с чистым ZnO композит Ag/ZnO-5% демонстрирует более сильное поглощение во всем спектре видимого света и имеет ширину запрещенной зоны ~3.17 эВ. Скорость рекомбинации электронно-дырочных пар в композитах Ag/ZnO ниже, чем в ZnO. После 30-минутной темновой реакции композитный материал достиг эффективности деградации 71.11% для имитированных сточных вод с концентрацией аммиачного азота 50 мг/л при облучении светом ртутной лампы мощностью 250 Вт в течение 180 мин.

1. S. Dechen, et al., Abs. Pape Am. Chem. Soc., 250 (2015).

2. J. Lin, et al., Mat. Sci. Sem. Proc., 87, 24–31 (2018).

3. Y. Chang, J Alloy Compd., 664, 538–546 (2016).

4. Q. Zhou, et al., Chin. J. Chem. Eng., 27, 2535–2543 (2019).

5. T. Babu, R. Antony, J. Environ. Chem. Eng., 7, 102840 (2019).

6. S. Ata, et al., Diam. Rel. Mater., 90, 26–31 (2018).

7. K. Pathak, et al., Vacuum, 157, 508–513 (2018).

8. H. Rebecca, N. Roxana, Russ. J. Phys. Chem. B, 106, 788–794 (2001).

9. X. Wu, et al., Appl. Surf. Sci., 358, 130–136 (2015).

10. R. Saravanan, et al., Mat. Sci. Eng. C Mater., 33, 2235–2244 (2013).

11. M. M. Sajid, et al., J. Clust. Sci., 33, 1–11 (2021).

12. A. Rezaei, et al., J. Mater. Sci.-Mater. El., 28, 6607–6618 (2017).

13. A. Muhammad, et al., Microelectron. Int., 40, 1–7 (2023).

14. Z. Yuanhui, et al., Inorg. Chem., 46, 6980(1–6) (2007).

15. H. Mou, et al., Appl. Catal. B Environ., 221, 565–573 (2018).

16. Y. Cheng, et al., Mater. Res. Bull., 48, 4287–4293 (2013).

17. K. Kotlhao, et al., MRS Adv., 3, 2129–2136 (2018).

18. S. Ghosh, et al., RSC Adv. (2012).

19. M. A. Chamjangali, et al., J. Brazil Chem. Soc., 24 (2013).

20. Z. Shen, et al., Sensor Actuat. B-Chem., 270, 492–499 (2018).

21. L. Shi, et al., Ceram. Int., 40, 3495–3502 (2014).

22. R. Georgekutty, et al., J. Phys. Chem. C, 112, 13563–13570 (2008).

23. S. P. Meshram, et al., Ceram. Int., 42, 7482–7489 (2016).

24. H. Mou, et al., Appl. Catal. B-Environ. Energy, 221, 565–573 (2018).

25. P. Fageria, et al., RSC Adv., 4, 24962–24972 (2014).

26. W. Lu, et al., J. Phys. Chem. C, 112, 16792–16800 (2008).

27. X. You, et al. Catal. Lett., 102, 247–250 (2005).

28. M. I. Din, et al., Anal. Lett., 51, 892–907 (2018).

29. Q. Zhang, et al., J. Alloy Compd., 563, 269–273 (2013).

30. X. Xiang, et al., New J. Chem., 42, 26 (2018).