Effect of organic solvents on crystal shape and ultraviolet absorption of zinc oxide synthesized via solvothermal method

ผลของตัวทำละลายอินทรีย์ที่มีต่อรูปร่างของผลึกและการดูดกลืนรังสีอัลตราไวโอเลต ของซิงค์ออกไซด์ที่สังเคราะห์โดยวิธีโซลโวเทอร์มอล

Name: Parawee Tonto

LCSH: Zinc oxide

LCSH: Nanoparticles

LCSH: Organic solvents

Abstract: ZnO nanoparticles were successfully synthesized by solvothermal reaction of zinc acetate 10-25 g in various organic solvents at 200-300ฺC for 2h. The as-synthesized ZnO shape represented an aggregation of nanorods. Moreover, hexagonal structure was observed at the end of rod. It was found that when the amount of zinc acetate and the temperature of reaction increased, the average length and diameter were increased. However, the growing ratio between ZnO planes was constant. It suggests that the amount of zinc acetate and the temperature of reaction did not affect the growing rate ratio between planes of ZnO crystal. The aspect ratio of ZnO as-synthesized in glycol (1,3 propanediol, 1,4 butanediol, 1,5 pentanediol and 1,6 hexanediol) increased when the boiling point of glycol increased. The ZnO synthesized in alcoholic solvents (1-butanol, 1-hexanol, 1-octanol and 1-decanol) exhibited the aspect ratio similarly to those synthesized in inert solvents (benzene, toluene and xylene) and the aspect ratios of both were increased proportionally to boiling point of different solvents. The aspect ratio of using an individual solvent was constant without changing synthesis condition. The effect of reaction conditions and crystallization mechanism were proposed by interpretation of SEM, TEM, IR and EDS results. It could propose that a mechanism of solvothermal reaction might be an esterification of starting zinc acetate precursor and alcohol on surface of zinc acetate seeds.

Abstract: ผลึกขนาดนาโนเมตรของซิงค์ออกไซด์สังเคราะห์ได้จากปฏิกิริยาทางความร้อนของซิงค์อะเซเตต 10-25 กรัม ในตัวทำละลายอินทรีย์ต่างๆ ที่อุณหภูมิ 200 และ 300 องศาเซลเซียสรูปร่างของซิงค์ออกไซด์ที่สังเคราะห์ได้เป็นแท่งขนาดนาโนเมตร ที่ปลายของแท่งขนาดนาโนเมตร พบว่าเป็นโครงสร้างเฮกซะโกนอล เมื่อปริมาณซิงค์อะซิเตตและอุณหภูมิในการเกิดปฏิกิริยาเพิ่มค่าเฉลี่ยความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลางของซิงค์ออกไซด์เพิ่มขึ้นด้วย อย่างไรก็ตามอัตราการโตระหว่างระนาบของซิงค์ออกไซด์คงที่ ซึ่งสนับสนุนได้ว่าปริมาณของซิงค์อะซิเตตและอุณหภูมิของการเกิดปฏิกิริยาไม่มีผลต่ออัตราการโตระหว่างระนาบของผลึกซิงค์ออกไซด์ ซิงค์ออกไซด์ที่สังเคราะห์ได้ในไกลคอล (1.3 โพรเพนไดออล, 1.4 บิวเทนไดออล, 1.5 เพนเทนไดออล และ 1.6 เฮกเซนไดออล) อัตราการโตของผลึกเพิ่มขึ้นเมื่อจุดเดือดของไกลคอลเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกันในแอลกอฮอล์ (1-บิวทานอล, 1-เฮกซานอล, 1-ออกทานอล และ 1-เดกคานอล) และในตัวทำละลายเบนซิน, โทลูอีน และไซลีน อัตราการโตเพิ่มขึ้นเมื่อจุดเดือดของตัวทำละลายอินทรีย์ เหล่านี้เพิ่มขึ้นด้วย อัตราการโตที่คงที่ขึ้นอยู่กับตัวทำละลายอินทรีย์ที่ใช้ ผลกระทบของสภาวะการเกิดปฏิกิริยาและการเกิดผลึกถูกแสดงได้โดยการใช้เทคนิค XRD, SEM, TEM, IR และ EDS โครงสร้างของการเกิดปฏิกิริยาที่พบคือปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชั่นของสารตั้งต้นซิงค์อะซิเตตด้วยแอลกอฮอล์

Chulalongkorn University

Address: กรุงเทพมหานคร (Bangkok)

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: Suphot Phatanasri

Role: Advisor

Name: Okorn Mekasuwandumrong

Role: Advisor

Created: 2004

Issued: 2006-03-06

Modified: 2006-08-11

วิทยานิพนธ์/Thesis

URL: http://thailis-db.car.chula.ac.th/CU_DC/Thesis/January2006/Parawee.pdf

ISBN: 9741770618

eng

DegreeName: Master of Engineering

Level: Master's Degree

Descipline: Chemical Engineering

Grantor: Chulalongkorn University

©copyrights Chulalongkorn University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Parawee.pdf	6.33 MB	149	2021-02-16 22:38:27

ใช้เวลา

0.035048 วินาที