الخلاصة

 في هذه الدراسة، تم تحضير ثنائي أوكسيد التيتانيوم (TiO₂) باستخدام طريقة الميكروويف كطريقة سريعة وغير مكلفة وفعالة. تم استخدام مذبيين مختلفين من أجل دراسة تأثيرطاقة المايكروويف و المذيب على عملية التّشكل وحجم الجسيمات والمساحة السطحية للعينات المحضرة. المذيب الأول كان ايثيلين كلايكول       (EG 99.8%)، والآخر عبارة عن ماء منزوع الأيونات (DIW)، بينما تم استخدام أوكسيد التيتانيوم الأيزوبروبوكسيد Ti[OCH(CH3)₂]₄ (TTIP) كـمادة اساس لـ (TiO₂) . تم استخدام فرن ميكروويف تجاري بثلاث مستويات مختلفة من الطاقة مع مدة تحضير بلغت 5 دقائق لكل عينة. تم تلدين العينات المحضرة عند 400 درجة مئوية لمدة ساعة واحدة.

في هذا العمل، تم استخدام تقنيات متنوعة لدراسة بُنية ومورفولوجيا العينات المحضرة، حيود الاشعة السينية (XRD)، مساحة السطح المحددة بتقنية (BET)، المجهر الالكتروني الماسح مع التحليل الطيفي للأشعة السينية المشتتة للطاقة (FESEM-EDX) و مطياف الاشعة تحت الحمراء (FTIR). من خلال النتائج العملية، أوضحت نتائج (XRD) أن العينات المحضرة كانت ثنائي أوكسيد تيتانيوم نقياً في طور (anatase)، وهو ما أكدته نتائج (EDX) ايضاً. تم حساب المساحة السطحية لـقضبان (TiO₂) النانوية باستخدام تحليل (BET)، والذي أوضح أن العينات لها مساحة سطحية كبيرة و مسامية عالية (المساحة السطحية لعينات DIW كانت أعلى من عينات EG). أظهرت نتائج (FESEM) أن عينات (TiO₂) المحضرة كانت تشبه القضبان النانوية عند استخدام (EG) كمذيب. في المقابل، تم الحصول على جسيمات نانوية ذات شكل كروي على هيئة تكتلات عند استخدام (DIW) كمذيب. بينما أدت الزيادة في الطاقة إلى زيادة حجم الجسيمات النانوية. أظهرت قياسات (FTIR) أنماط الاهتزاز في طيف العينات، مما يشير إلى تكوين O-Ti-O.

 تمت دراسة أداء العينات المحضرة لمعالجة المياه باستخدام آلية التحلل الضوئي المعياري. تم استخدام الميثيلين الأزرق (MB) بتركيز (10 ppm) في الماء منزوع الأيونات كنظام ملوث. أُجريت جميع التجارب تحت الأشعة فوق البنفسجية لمدة (120 دقيقة) من وقت التعرض. لوحظت أعلى نسبة إزالة للميثيلين الأزرق من المحلول في عينة DIW 60٪ ، والتي وصلت إلى حوالي 64.22٪ تحت إشعاع UV خلال فترة التعرض. يأتي ذلك بسبب الزيادة في مساحة سطح العينة.