2.6. Characterization
The UV–Vis spectrum was analyzed using the UV-1800 Shimadzu Corp, 03119 UV-Spectrophotometer. The Fourier transform infrared (FT-IR) spectrum was analyzed, using the FT-IR spectrometer PERKIN ELMER RX-1 FT-IR SYSTEM. The samples were prepared in the form of a pellet, by mixing the dry form of materials with KBr (SRL; 99%, FT-IR grade). The identification of the purity and phase of the photocatalyst was done by the XRD spectrum Xpert-Pro-PAN Analytical Instrument, using the CUKα Radiation (λ = 1.540598 Å) with 30 (mA) and 45 (kV). The SEM and EDAX were analyzed by the TESCAN VEGA3 SBU VG8251177IN (Czech Republic). The TEM images were obtained, using JEOL TEM 2010 F Transmission electron microscope. The TGA analysis was done by the PERKIN ELMER diamond TG/DTA analyzer (Japan) at a heating rate of 10 °C/min. The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) spectrum was analyzed, using Ms Omicron Nanotechnology, GmbH, (Germany) XM 1000-AlKα monochromator at 1486 eV energy radiation, operated at 300 W. The confocal Raman spectrum was analyzed by WITec alpha 300 confocal Raman systems with Nd:YAG laser of (532 nm) as the source.
3. Results and discussion
3.1. FT-IR spectroscopy
In order to attain a better insight of chemical structures of BiOBr and BGO composites FT-IR analysis was carried out. The FT-IR spectra of GO, pure BiOBr and composites were described in Fig. 2 GO shows broad peak around 3420 cm−1coresponds to O H stretching vibration, a peak at 1733 cm−1 was due to the carbonyl stretching vibration respectively, the peaks at 1378 cm−1 and 1223 cm−1 corresponds to C OH and C O C stretching vibrations. The peak around 1055 cm−1 is due to the C O stretching vibrations indicating the presence of the epoxide group in the GO layers and peak at 1615 cm−1 is attributed to vibration of the adsorbed water molecules and due to the skeletal vibrations of unoxidized graphite [40] and [41]. In the spectrum of the unloaded BiOBr, a very sharp peak at 502 cm−1 was observed. This is mainly due to the Bi O chemical stretching vibration mode in the crystal tetragonal phase of BiOBr [42]. In the FT-IR spectrum of BGO composites the peak at 502 cm−1 corresponds to (Bi O) vibrations, shifted to lower frequency and also the peak corresponding to GO i.e. (C O) stretching vibrations appears at a lower frequency region in the synthesized composites. This is mainly due to strong interaction between GO and BiOBr matrix respectively [43]. The FT-IR spectrum reveals that the GO has been successfully embedded with BiOBr composites.
Fig. 2.
FT-IR spectrum of (1) GO, (2) BiOBr, (3) BGO1, (4) BGO2, and (5) BGO5 composites.
Figure options
3.2. XRD spectrum
The crystal phase and structural information of GO and BGO composites were evaluated using XRD studies. Fig. 3 shows the XRD spectrum of the KBr mediated synthesis of BiOBr and BGO composites. The patterns in the figure BiOBr, comprising peaks at the 2θvalues of 10.8°, 21.7°, 25.2°, 31.8°, 32.3°, 34.09°, 39.5°, 44.7°, 46.88°, 50.69°, 53.39°, 57.15°, 67.40°, 71.05° and 76.67° respectively, correspond to the (0 0 1), (0 0 2), (1 0 1), (1 0 2), (1 1 0), (1 1 1), (1 1 2), (0 0 4), (1 1 3), (1 0 4), (2 1 1), (2 1 2), (2 2 0), (2 1 4), (3 1 0) planes. All the diffraction patterns of BiOBr harmonized with the JCPDS data card No. 090393, and this shows the tetragonal crystal structure of BiOBr with a space group of P4/nmm (129). No impurity peaks were observed indicating that high purity of the prepared samples. By comparison, the BGO composites show similar peaks, which clearly explains that the presence of GO sheets does not show development of any crystalline orientations, because the regular stack of GO was destroyed by the intercalation of BiOBr or due to the tracer amount loadings of GO which cannot be determined by the XRD studies [44] and [45]. The existence of GO was further identified by SEM, TEM and EDAX studies.
Fig. 3.
XRD patterns of (1) BiOBr, (2) BGO1, (3) BGO2, and (4) BGO5 composites.
Figure options
2.6 การจำแนกคลื่น UV – Vis ถูกวิเคราะห์โดยใช้ UV-1800 Shimadzu Corp, 03119 UV เครื่องทดสอบกรดด่าง ฟูรีเยแปลงอินฟราเรด (FT IR) สเปกตรัมที่วิเคราะห์ ใช้สเปกโตรมิเตอร์ FT-IR เพอร์เอลเมอจำนวน 1 ฟุต-IR ระบบ ตัวอย่างถูกเตรียมในรูปแบบของแบบเม็ด โดยผสมแบบแห้งของวัสดุกับ KBr (SRL, 99% เกรด FT-IR) รหัสของความบริสุทธิ์และระยะของ photocatalyst ที่ทำ โดยสเปกตรัม XRD Xpert Pro PAN เครื่องมือวิเคราะห์ ใช้รังสี CUKα (λ = 1.540598 Å) 30 (mA) และ 45 (kV) SEM และ EDAX ถูกวิเคราะห์ โดย TESCAN VEGA3 SBU VG8251177IN (สาธารณรัฐเช็ก) ภาพยการได้รับ การใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน JEOL ยการ 2010 F ส่ง วิเคราะห์ TGA เสร็จ โดยวิเคราะห์เพชร TG/DTA เพอร์เอลเมอ (ญี่ปุ่น) ที่ความร้อนอัตรา 10 ° C/นาที เอ็กซ์เรย์ photoelectron ก (XPS) สเปกตรัมที่วิเคราะห์ ใช้ Ms โอไมครอนนาโนเทคโนโลยี GmbH, monochromator 1000 AlKα XM (เยอรมนี) ที่ 1486 eV พลังงานรังสี ดำเนินการ 300 ปริมาณ มีวิเคราะห์สเปกตรัมรามัน confocal โดยอัลฟา WITec 300 confocal เลเซอร์ระบบรามัน Nd:YAG ของ (532 nm) เป็นต้น3. ผลลัพธ์ และสนทนา3.1. กฟุต-IRเพื่อบรรลุความเข้าใจดีของโครงสร้างทางเคมีของวัสดุผสม BiOBr และ BGO วิเคราะห์ IR ฟุตถูกดำเนินการ แรมสเป็คตรา FT-IR ไป BiOBr บริสุทธิ์ และคอมโพสิตได้อธิบายไว้ใน Fig. 2 ไป กว้างแสดง peak cm−1coresponds ประมาณ 3420 การ H O ยืดสั่นสะเทือน สูงสุดที่ 1733 cm−1 เกิดจาก carbonyl ยืดสั่นสะเทือนตามลำดับ ยอดที่ 1378 cm−1 และ 1223 cm−1 ตรงกับ C OH และ C O C ยืดสั่นสะเทือน พีครอบ 1055 cm−1 เป็นเนื่องจาก O C ยืดสั่นสะเทือนที่บ่งชี้สถานะของกลุ่ม epoxide ในชั้นไป และสูงสุดที่ 1615 cm−1 คือเกิดจากการสั่นสะเทือน ของโมเลกุลของน้ำ adsorbed และเนื่อง จากการสั่นสะเทือนอีกของแกรไฟต์ unoxidized [40] [41] และ ความสูงสูงสุดที่ 502 cm−1 ถูกตรวจสอบในสเปกตรัมของ BiOBr ยกเลิกการโหลด นี้เป็นส่วนใหญ่เนื่องจาก O Bi เคมียืดโหมดการสั่นสะเทือนในระยะ tetragonal คริสตัลของ BiOBr [42] ในจำนวนมาก BGO IR ฟุตสูงสุดที่ 502 cm−1 สอดคล้องกับที่สั่นสะเทือน (Bi O) คอมโพสิตจากความถี่ต่ำ และยัง จุดสูงสุดที่สอดคล้องกับไปเช่น (C O) ยืดสั่นสะเทือนปรากฏที่บริเวณความถี่ต่ำในวัสดุผสมสังเคราะห์ นี้เป็นส่วนใหญ่เนื่องจากอันตรกิริยาอย่างเข้มระหว่างเมตริกซ์ไปและ BiOBr ตามลำดับ [43] คลื่น IR ฟุตพบว่า ไปได้แล้วสำเร็จฝังตัวอยู่กับคอมโพสิต BiOBr Fig. 2 FT-อินฟราเรดสเปกตรัมของคอมโพสิตไป (1), (2) BiOBr, (3) BGO1, BGO2 (4) และ (5) BGO5ตัวเลือกรูป3.2 การ XRD สเปกตรัมเฟสผลึกและโครงสร้างข้อมูลของคอมโพสิตไปและ BGO ถูกประเมินใช้ศึกษา XRD Fig. 3 แสดงสเปกตรัม XRD ของ KBr mediated สร้างคอมโพสิต BiOBr และ BGO รูปแบบในรูป BiOBr ประกอบด้วยยอดเขาที่ 2θvalues 10.8 องศา 21.7 องศา 25.2°, 31.8°, 32.3 องศา 34.09 องศา 39.5 องศา 44.7°, 46.88°, 50.69°, 53.39°, 57.15°, 67.40°, 71.05° และ 76.67° ตามลำดับ สอดคล้องกับ (0 0 1), (0 0 2), (1 0 1), (1 0 2), (1 1 0), (1 1 1), (1 1 2), (0 0 4), (3 1 1), (4 0 1) , (1 1 2), (2 1 2), (2 2 0), (2 1 4), (3 1 0) บิน รูปแบบการเลี้ยวเบนทั้งหมดของ BiOBr harmonized ข้อมูล JCPDS บัตรหมายเลข 090393 และนี้แสดงโครงสร้างผลึก tetragonal ของ BiOBr กับกลุ่มพื้นที่ nmm P4 (129) พีคส์มลทินไม่ได้สังเกตระบุความบริสุทธิ์ที่สูงของตัวอย่างที่เตรียมไว้ โดยการเปรียบเทียบ คอมโพสิต BGO แสดงยอดคล้าย ที่ชัดเจนอธิบายว่า ของแผ่นงานไปแสดงพัฒนาแนวใด ๆ ผลึก เนื่องจากกองซ้อนไปปกติถูกทำลาย โดย intercalation BiOBr หรือ จาก loadings ยอดติดตามของไปซึ่งไม่สามารถกำหนดโดยศึกษา XRD [44] [45] ครั้ง การดำรงอยู่ของไปถูกเพิ่มเติมระบุ โดยศึกษา SEM ยการ และ EDAX Fig. 3 รูปแบบ XRD ของคอมโพสิต (1) BiOBr, (2) BGO1, BGO2 (3) และ (4) BGO5ตัวเลือกรูป
การแปล กรุณารอสักครู่..
