Farklı ışık kaynakları altında kristal viyole boyar maddesinin kaolin-$BiFeO_3$ nanokompozit üzerinde fotobozunması

Kaolin yüzeyine perovskit yapılı $BiFeO_3$ (BFO) nanoparçacıklarının yerleştirilmesiyle kaolin-$BiFeO_3$ (KBFO) nanokompoziti hazırlandı. Saf kaolin (K), saf BFO ve hazırlanan KBFO nanokompozitin fotokatalitik aktiviteleri UVA ve görünür bölge ışımaları altında katyonik bir boyar madde olan kristal viyole (KV)’nin fotokatalitik bozunması incelenerek değerlendirildi. KBFO nanokompozitinin diğer katalizörlere nispeten daha yüksek fotokatalitik aktivite sergilediği ve fotobozunmanın yalancı birinci dereceden kinetik izlediği belirlendi. Ayrıca pH, başlangıç boya konsantrasyonu ve katalizör miktarı gibi deneysel parametrelerin fotokataliz reaksiyonuna etkileri incelenerek en uygun değerleri tespit edildi. pH 9’da $10mgL^{-1}$ başlangıç boya konsantrasyonunda ve 100 mg katalizör varlığında KV’nin KBFO katalizörü üzerindeki fotokatalitik bozunma verimleri UVA ve GB ışınları altında sırasıyla %84 ve %89 olarak belirlendi. KV'nin KBFO nanokompozit üzerindeki fotokatalitik bozunmasından sorumlu olan reaktif türlerinin katkısını belirlemek için radikal süpürücü deneyler yapıldı ve olası mekanizma önerildi. Yapılan radikal süpürücü deneylerine göre hidroksil radikallerinin KV’nin fotokatalitik bozunmasında başlıca role sahip olduğu tespit edildi.