染料分解のためのCu-Znカップルヘテロ接合光触媒：量子収率と性能指標に基づく性能評価

本研究では、安定剤およびキャッピング・還元剤として機能するレモン葉抽出物を基にしたヘテロ接合銅酸化物-亜鉛酸化物ナノ光触媒の製造を報告します。製造された光触媒は滑らかな表面を持ち、多数の官能基を有し、そのエネルギーバンドギャップは3.14 eVと測定され、光触媒応用に適しています。有毒なコングレッド染料をモデル汚染物質として使用し、提案されたCuO-ZnOナノ光触媒の光触媒分解性能を調査しました。光触媒は太陽光照射下で急速な分解速度を示し、50分以内に染料濃度をほぼ70％低下させ、擬似一次反応速度を示しました。光触媒の性能はその量子収率と性能指標に基づいても評価され、量子収率は6.63 x 10−9分子フォトン−1、性能指標は3.31 x 10−4と判明しました。さらに、提案された触媒は最大5サイクルの良好な安定性を示しました。これらの結果に基づき、製造されたCuO-ZnOナノ光触媒は以前に報告された光触媒を上回る性能を示しました。染料分解に関連するメカニズムについても、界面電荷移動反応により説明されました。