Abstract
Жоғары тиімді фотокатализаторларды әзірлеу су ортасындағы фармацевтикалық ластағыштарды жоюдың перспективалы бағыты болып табылады. Материалдардың фотокаталитикалық белсенділігі олардың құрылымдық және фотоэлектрохимиялық қасиеттерімен анықталады. Бұл жұмыста әртүрлі күйдіру температураларында синтезделген SrTiO₃ негізіндегі фотокатализаторлардың құрылымдық, морфологиялық, фотоэлектрохимиялық және фотокаталитикалық қасиеттері зерттелді. SrTiO3 синтезі 800-1100°C температура аралығында жүргізілді. Алынған үлгілердің фазалық құрамы мен кристалдық құрылымы рентгендік дифракциялық талдау (РДТ) әдісімен, ал морфологиясы мен бөлшектерінің өлшемі сканерлеуші электрондық микроскопия (СЭМ) арқылы зерттелді. Барлық синтезделген үлгілер үшін СЭМ кескіндері алынып, күйдіру температурасының бөлшектердің морфологиясы мен өлшемдеріне әсері салыстырмалы түрде талданды. Материалдардың фотоэлектрохимиялық қасиеттерін бағалау үшін фототоктың уақытқа тәуелділігі және Мотт-Шоттки талдауы жүргізілді. Фототок нәтижелері үлгілердің жарық әсерінен заряд тасымалдаушыларын генерациялау және тасымалдау қабілетін бағалауға, ал Мотт-Шоттки талдауы жартылай өткізгіштік қасиеттерін және энергетикалық параметрлерін анықтауға мүмкіндік берді. Синтезделген үлгілердің фотокаталитикалық белсенділігі антибиотик левофлоксациннің (ЛЕВ) ультракүлгін сәулелену жағдайындағы деградациясы арқылы бағаланды. Зерттелген материалдардың арасында ең жоғары фотокаталитикалық белсенділік STO-1 үлгісінде байқалды. 90 минуттық ультракүлгін сәулеленуден кейін левофлоксациннің деградация дәрежесі 97,35%-ға жетті. РДТ және СЭМ нәтижелері STO-1 үлгісінің жоғары кристалдылық дәрежесімен және салыстырмалы түрде шағын бөлшек өлшемімен сипатталатынын көрсетті. Фототок және Мотт-Шоттки талдаулары осы үлгінің тиімді заряд тасымалдау қасиеттерін сипаттады, бұл оның жоғары фотокаталитикалық белсенділігімен сәйкес келеді. Алынған нәтижелер SrTiO3 материалының құрылымдық және фотоэлектрохимиялық сипаттамаларының фотокаталитикалық қасиеттермен өзара байланысын көрсетті. Осылайша, синтез температурасы SrTiO3 негізіндегі фотокатализаторлардың қасиеттерін анықтайтын маңызды фактор болып табылатыны және оңтайлы жағдайда алынған STO-1 үлгісінің левофлоксацинді фотокаталитикалық ыдыратуда жоғары тиімділік көрсететіні анықталды.