KİMYA PROJESİ – FOTOKATALİTİK ÖZELLİKLERİN İNCELENMESİ

KİMYA PROJESİ – FOTOKATALİTİK ÖZELLİKLERİN İNCELENMESİ

Amaç: Farklı endüstri kuruluşlarının atık olarak doğaya bıraktıkları zehirli maddeleri ikincil bir kirlilik ortamı oluşturmadan daha ekonomik ve daha yüksek verimli bir metot olan fotokatalitik degradasyon ile zehirsiz maddelere ayrıştırmak. UV ışınlarının etkisindeki fotokatalitik özelliği bilinen ZnO ile görünür bölge ışınlarını absorpladığı bilinen MnO’in birleştirilmesi ile doğal güneş ışınlarında fotokatalitik etki gösterebilen maddeler üretmek.

Kullanılan Yöntem vc İşlemler:

Bu çalışmada, farklı oranlarda mangan oksit ile katkılanmış çinko oksit mikropartiküllerinin sentezleri kimyasal çöktürme yöntemi ile yapılmıştır. Sentezlenen mikropartıküller. taramalı elektron mıkroskopısi. fourıer transform infrared spektroskopısi. X-ışınları kırınımı ve ultraviyole-görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Ayrıca sentezlenen malzemelerin fotokatalitik aktiviteleri görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi yöntemi ile incelenmiştir. Fotokatalitik aktivitenin incelenmesi için model bileşik olarak malahit yeşili boyar maddesi kullanılmıştır.

Gözlemler / Veriler I Bulgular: Malahit Yeşili boyarmaddesin ışıkta bekletilmesi ile yapılan incelemeler sonucu fotokatalizörsüz bozunmanın olmayacağı gözlemlenmiştir. Karanlıkta fotokatalizörlü bekletmelerde boya derişiminde %54’e varan azalmaların olduğu, yani sentezlenen maddelerin adsorpsiyon özelliğine de sahip olduğu gözlenmiştir. Işıkta fotokatalizörlü bekletmelerde ise. doğal güneş ışığında boya derişiminde %100’e varan azalmaların olduğu belirlenmiştir. UV bölgedeki fotokatalitik etkisi fazla olduğu bilinen ZnO’ in fotokatalitik etkisi mangan iyonları ilavesi ile görünür bölgeye kaydırılmıştır ve gözlemler sayısal venlerle desteklenmiştir.

Sonuçlar: ZnO’ in yapısına MnO iyonlarının ilave edilmesiyle, güneş ışığından gelen UV ışınlarının yanında görünür bölge ışınları da fotokatalitik etkiye katılmıştır. Doğal olarak bu da maliyetin düşürülmesini sağlamıştır. Bu çalışma sonunda elde ettiğimiz sonuçların tekstil atık suları gibi ortamlarda bulunan boyaların fotokatalitik olarak parçalanması sonucu uzaklaştınlması ve atık sularda renk giderimi gibi alanlarda kullanabilmesi mümkündür.

KONYA ANADOLU LİSESİ

DANIŞMAN ÖĞRETMEN: SAMİ ÇAĞLAYAN