Published April 11, 2022 | Version v1
Publication Open

Surfactant effects in the morphology and the photocatalytic activity of the BaMoO4 crystals

  • 1. Universidade Federal de São Carlos
  • 2. Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
  • 3. Universitat Jaume I

Description

This paper discloses the effect of the surfactant sodium dodecyl sulfate (SDS) in the morphology and the photocatalytic activity of BaMoO4 crystals. Experimental techniques were applied to study the order-disorder degree of the samples. First-principles calculations were performed at density functional theory level with the B3LYP hybrid functional. The morphologies were investigated by field emission scanning electron microscopy, and the theoretical crystal shapes were obtained through the Wulff construction. The photocatalytic activity efficiency of the BaMoO4 crystals was tested against the Rhodamine B (RhB) dye. In this paper, BaMoO4 synthesized with SDS by the coprecipitation method presented a monophasic crystal with a disordered structure. In addition, the presence of this surfactant generated pores on the surfaces of the material, and those pores were responsible for the appearance of the adsorptive ability enhancing the adsorption process of the RhB dye in the dark, in absence of ultraviolet light.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تكشف هذه الورقة عن تأثير كبريتات دوديسيل الصوديوم الخافضة للتوتر السطحي (SDS) في الشكل والنشاط التحفيزي الضوئي لبلورات BaMoO4. تم تطبيق التقنيات التجريبية لدراسة درجة ترتيب العينات. تم إجراء حسابات المبادئ الأولى على مستوى النظرية الوظيفية للكثافة مع وظيفة B3LYP الهجينة. تم فحص المورفولوجيات عن طريق المجهر الإلكتروني للمسح الضوئي للانبعاثات الميدانية، وتم الحصول على الأشكال البلورية النظرية من خلال بناء فولف. تم اختبار كفاءة النشاط التحفيزي الضوئي لبلورات BaMoO4 مقابل صبغة Rhodamine B (RhB). في هذه الورقة، قدم BaMoO4 الذي تم توليفه مع صحيفة بيانات السلامة بواسطة طريقة الترسيب المشترك بلورة أحادية الطور بهيكل مضطرب. بالإضافة إلى ذلك، أدى وجود هذه المادة الخافضة للتوتر السطحي إلى توليد مسام على أسطح المادة، وكانت تلك المسام مسؤولة عن ظهور القدرة الامتزازية التي تعزز عملية امتزاز صبغة RhB في الظلام، في غياب الأشعة فوق البنفسجية.

Translated Description (French)

Cet article décrit l'effet du tensioactif dodécyl sulfate de sodium (SDS) sur la morphologie et l'activité photocatalytique des cristaux de BaMoO4. Des techniques expérimentales ont été appliquées pour étudier le degré d'ordre-désordre des échantillons. Les calculs des premiers principes ont été effectués au niveau de la théorie fonctionnelle de la densité avec la fonction hybride B3LYP. Les morphologies ont été étudiées par microscopie électronique à balayage à émission de champ, et les formes cristallines théoriques ont été obtenues par la construction de Wulff. L'efficacité de l'activité photocatalytique des cristaux de BaMoO4 a été testée contre le colorant Rhodamine B (RhB). Dans cet article, BaMoO4 synthétisé avec SDS par la méthode de coprécipitation a présenté un cristal monophasique avec une structure désordonnée. De plus, la présence de ce tensioactif générait des pores sur les surfaces du matériau, et ces pores étaient responsables de l'apparition de la capacité d'adsorption améliorant le processus d'adsorption du colorant RhB dans l'obscurité, en l'absence de lumière ultraviolette.

Translated Description (Spanish)

Este documento describe el efecto del tensioactivo dodecilsulfato de sodio (SDS) en la morfología y la actividad fotocatalítica de los cristales de BaMoO4. Se aplicaron técnicas experimentales para estudiar el grado de orden-desorden de las muestras. Los cálculos de los primeros principios se realizaron a nivel de la teoría funcional de densidad con el híbrido funcional B3LYP. Las morfologías se investigaron mediante microscopía electrónica de barrido de emisión de campo, y las formas cristalinas teóricas se obtuvieron a través de la construcción de Wulff. La eficiencia de la actividad fotocatalítica de los cristales de BaMoO4 se probó contra el colorante Rodamina B (RhB). En este trabajo, BaMoO4 sintetizado con SDS por el método de coprecipitación presentó un cristal monofásico con una estructura desordenada. Además, la presencia de este surfactante generó poros en las superficies del material, y esos poros fueron responsables de la aparición de la capacidad de adsorción que mejora el proceso de adsorción del colorante RhB en la oscuridad, en ausencia de luz ultravioleta.

Files

1556.pdf

Files (762.9 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:88c9f1764639e54767fefd2221c08bce
762.9 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثيرات المادة الخافضة للتوتر السطحي في التشكل والنشاط التحفيزي الضوئي لبلورات BaMoO4
Translated title (French)
Effets tensioactifs sur la morphologie et l'activité photocatalytique des cristaux de BaMoO4
Translated title (Spanish)
Efectos tensioactivos en la morfología y la actividad fotocatalítica de los cristales de BaMoO4

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4224291857
DOI
10.26850/1678-4618eqj.v47.1si.2022.p80-89

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil