ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПРЕКУРСОРІВ НА СТРУКТУРНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИНТЕЗОВАНИХ НАНОЧАСТИНОК ZnO
STUDY OF THE EFFECT OF PRECURSORS ON THE STRUCTURAL CHARACTERISTICS OF SYNTHETIZED ZnO NANOPARTICLES
Сторінки: 15-19. Номер: №2, 2023 (319) 
Автори:
АСАУЛЮК Тетяна
Херсонський національний технічний університет
https://orcid.org/0000-0001-5961-6895
e-mail: tatisevna@gmail.com
САРІБЄКОВА Юлія
Херсонський національний технічний університет
https://orcid.org/0000-0001-6430-6509
e-mail: ysaribyekova@gmail.com
СЕМЕШКО Ольга
Херсонський національний технічний університет
https://orcid.org/0000-0002-8309-5273
e-mail: solgaya@gmail.com
КУЛІШ Ірина
Херсонський національний технічний університет
https://orcid.org/0000-0002-0961-5904
e-mail: kulish.in.411@gmail.com
ASAULYUK TATYANA
Kherson National Technical University
SARIBYEKOVA YULIA
Kherson National Technical University
SEMESHKO OLGA
Kherson National Technical University
KULISH IRINA
Kherson National Technical University
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2023-319-1-15-19
Анотація мовою оригіналу
У даній роботі наночастинки цинку оксиду (ZnO) отримані методом прямого осадження у водному розчині з використанням двох різних прекурсорів – цинку ацетату дигідрату і цинку хлориду – за однакових умов синтезу. Вплив обраних прекурсорів на структурні параметри кожного синтезованого зразка оцінювали за допомогою рентгеноструктурного аналізу. Результати аналізу демонструють синтезовану фазу ZnO з гексагональною структурою вюрциту і середніми розмірами кристалітів 28 нм для обох досліджуваних зразків. На основі даних рентгенограм визначено міжплощинну відстань, розмір кристалітів, щільність дислокацій і мікронапруження для різних кристалографічних площин. Аналіз отриманих значень показує невеликі відмінності утворених кристалічних матеріалів в залежності від використаного прекурсору. Розраховані структурні параметри обох синтезованих зразків ZnO добре узгоджуються зі стандартними звітними даними (JCPDS 36-1451). Досліджено вплив обраних прекурсорів на константи решітки, об’єм елементарної комірки, довжину зв’язку Zn–O та кристалічність синтезованих зразків ZnO. Встановлено, що зразок, отриманий з прекурсору цинку ацетату дигідрату характеризується відсутністю домішок та більш високою кристалічністю (93%), у порівнянні зі зразком, синтезованим з цинку хлориду, кристалічність якого становить 86%. Результати дослідження мають практичне значення для простого синтезу нанодисперсних форм ZnO і їх можливого застосування в опорядженні текстилю.
Ключові слова: оксид цинку, наночастинки, цинку ацетат дигідрат, цинку хлорид, рентгеноструктурний аналіз.
Розширена анотація англійською мовою
In this work, zinc oxide (ZnO) nanoparticles were obtained by direct precipitation method in aqueous solution using two different precursors — zinc acetate dihydrate and zinc chloride — under the same synthesis conditions. The effect of the selected precursors on the structural parameters of each synthesized sample was evaluated using X-ray diffraction (XRD) analysis. The results of the analysis demonstrate the synthesized ZnO phase with a hexagonal wurtzite structure and the average crystallite size of 28 nm for both studied samples. Based on the XRD data, the interplanar spacing, crystallite size, dislocation density, and micro strain were determined for different crystallographic planes. Analysis of the obtained values shows slight differences in the formed crystalline materials depending on the used precursor. The calculated structural parameters of the synthesized ZnO nanoparticles are in good agreement with the standard reported data (JCPDS 36-1451). The effect of selected precursors on the lattice constants, unit cell volume, Zn–O bond length, and crystallinity of synthesized ZnO samples was studied. It was established that the sample obtained from the zinc acetate dihydrate precursor is characterized by the absence of impurities and higher crystallinity (93%) compared to the sample synthesized from zinc chloride, the crystallinity of which is 86%. The results are of practical value for simple synthesis of nano dispersed forms of ZnO and its possible application in textile finishing.
Keywords: zinc oxide, nanoparticles, zinc acetate dihydrate, zinc chloride, XRD analysis.
