سنتز رنگدانه نانو کریستالی Zn-CoO به روش احتراقی محلول و بررسی تاثیر نوع سوخت و کلسیناسیون بر ساختار و خواص رنگی نانو رنگدانه

در این تحقیق به سنتز نانو رنگدانه سبز اکسید روی تقویت شده با کبالت (Zn-CoO) بعنوان جایگزینی غیر سمی و محیط زیست دوست برای رنگدانه سمی اکسید کروم مورد مصرف در صنایع رنگ پرداخته شده است.به دلیل تمایل به کاهش هزینه و زمان از فرایند احتراقی محلول جهت سنتز نانو رنگدانه استفاده شد. از سوخت گلوکز و گلایسین، اکسید کننده های نیترات کبالت و نیترات روی و اجاق ماکروویو به عنوان منبع حرارتی استفاده شد. تاثیر نوع سوخت و کلسیناسیون بر خواص رنگی و ساختاری نانو رنگدانه Zn-CoO مورد بررسی قرار گرفت. نمونه های به دست آمده با ابزارهایی همچون پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ های روبشی و عبوری، طیف سنجی تبدیل فوریه و طیف سنجی نوری مشخصه یابی شدند. نتایج پراش اشعه ایکس و آنالیز عنصری EDX پودرهای بدست آمده پس از احتراق حاکی از ورود کبالت به ساختار وورتزیت اکسید روی و تشکیل محلول جامد Zn0.9Co0.1O میباشد. رنگ سبز پودر ناشی از تشکیل مستقیم محلول جامد پس از فرایند احتراق و بدون نیاز به کلسیناسیون می باشد. رنگ سبز رنگدانه با کاملتر شدن نفوذ یونهای کبالت در ساختار اکسید روی تیره تر می شود، از آنجا که سرعت فرایند احتراقی بسیار بالاست یونهای کبالت وارد شده در ساختار فرصت کافی برای جایگزینی کامل با یونهای روی پیدا نکرده، با انجام عملیات کلسیناسیون شرایط ورود کبالت بهبود یافته و رنگ سبز رنگدانه حاصل تیره تر میشود.

Keywords:

نانو رنگدانه سبز , Zn-CoO , اکسید کروم , واکنش احتراقی , گلوکز , گلایسین