دوره 7، شماره 1 - ( 9-1398 )
جلد 7 شماره 1 صفحات 82-69 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Bigdeli T, Motiee F. Photocatalytic Degradation of Acid Yellow 36 Using Titanium Dioxide Nanocomposites Doped by Zirconium. J Environ Health Eng 2019; 7 (1) :69-82
URL: http://jehe.abzums.ac.ir/article-1-704-fa.html
URL: http://jehe.abzums.ac.ir/article-1-704-fa.html
بیگدلی تانیا، مطیعی فرشته. تخریب فتوکاتالیستی ماده رنگزا اسید زرد 36 توسط نانوکامپوزیت دی اکسید تیتانیوم اصلاح شده با زیرکونیوم. مجله مهندسی بهداشت محیط. 1398; 7 (1) :69-82
تخریب فتوکاتالیستی ماده رنگزا اسید زرد 36 توسط نانوکامپوزیت دی اکسید تیتانیوم اصلاح شده با زیرکونیوم
چکیده: (2593 مشاهده)
مقدمه: در این پژوهش ابتدا نانو فوتوکاتالیست TiO2-Zr با هدف ارتقاء و بهبود خواص فوتوکاتالیستی تیتانیوم دی اکسید به روش سل ژل تهیه شده است. همچنین بازیابی کاتالیستها در شرایط اسیدی، قلیایی و حرارتی نیز مطالعه گردید.
روشکار: این تحقیق در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. شناسایی ساختار آن توسط روشهای FE-SEM, FTIR, EDX, BET، انجام و مقدار باند گپ نانوفوتوکاتالیست سنتز شده به روش DRS معادل 3 الکترون ولت اندازه گیری شد. همچنین اثر غلظت رنگ، pH محلول، غلظت پودر کاتالیست و زمان تماس به منظور صرفه اقتصادی در کارایی عمل رنگ زدایی، ثابت نگه داشته شد. سپس برای بررسی کارآیی آن، تخریب ماده آلاینده آلی رنگزا اسید زرد 36 در نمونههای آبی مورد مطالعه قرارگرفته و روند تخریب ماده آلاینده با استفاده از اسپکتروفوتومتر Vis UV/ و سنجش مقدار کربنهای آلی موجود (TOC) مورد مطالعه قرارگرفت.
یافتهها: در نهایت پس از بدست آمدن شرایط بهینه راندمان تخریب، با فوتوکاتالیست تیتانیوم دی اکسید مقایسه گردید که نتایج بدست آمده افزایش قابل توجه راندمان به دلیل تغییرات ایجاد شده در باند گپ و در نهایت قدرت فوتوکاتالیستی ماده سنتزی دوپ شده در تخریب آلاینده های آلی زیست محیطی را نشان داد.
نتیجهگیری: ورود زیرکونیوم به شبکه دیاکسید تیتانیوم باعث کاهش انرژی شکاف شده درنتیجه انرژی لازم برای تحریک الکترونها از باند ظرفیت به باند رسانایی کاهش مییابد. هرچه باندگپ پایینتر شود، فاصله بین ترازها کاهش یافته و انرژی مربوط به تحریک الکترون کمتر میشود در نتیجه طول موج بالاتر میرود. . فرآیند فوتوکاتالیستی در کاهش رنگ، تاثیر قابل توجه ای داشته و قابلیت بالقوه بالایی در رنگزدایی فاضلاب های حاوی سایر رنگ های آلی دارد.
روشکار: این تحقیق در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. شناسایی ساختار آن توسط روشهای FE-SEM, FTIR, EDX, BET، انجام و مقدار باند گپ نانوفوتوکاتالیست سنتز شده به روش DRS معادل 3 الکترون ولت اندازه گیری شد. همچنین اثر غلظت رنگ، pH محلول، غلظت پودر کاتالیست و زمان تماس به منظور صرفه اقتصادی در کارایی عمل رنگ زدایی، ثابت نگه داشته شد. سپس برای بررسی کارآیی آن، تخریب ماده آلاینده آلی رنگزا اسید زرد 36 در نمونههای آبی مورد مطالعه قرارگرفته و روند تخریب ماده آلاینده با استفاده از اسپکتروفوتومتر Vis UV/ و سنجش مقدار کربنهای آلی موجود (TOC) مورد مطالعه قرارگرفت.
یافتهها: در نهایت پس از بدست آمدن شرایط بهینه راندمان تخریب، با فوتوکاتالیست تیتانیوم دی اکسید مقایسه گردید که نتایج بدست آمده افزایش قابل توجه راندمان به دلیل تغییرات ایجاد شده در باند گپ و در نهایت قدرت فوتوکاتالیستی ماده سنتزی دوپ شده در تخریب آلاینده های آلی زیست محیطی را نشان داد.
نتیجهگیری: ورود زیرکونیوم به شبکه دیاکسید تیتانیوم باعث کاهش انرژی شکاف شده درنتیجه انرژی لازم برای تحریک الکترونها از باند ظرفیت به باند رسانایی کاهش مییابد. هرچه باندگپ پایینتر شود، فاصله بین ترازها کاهش یافته و انرژی مربوط به تحریک الکترون کمتر میشود در نتیجه طول موج بالاتر میرود. . فرآیند فوتوکاتالیستی در کاهش رنگ، تاثیر قابل توجه ای داشته و قابلیت بالقوه بالایی در رنگزدایی فاضلاب های حاوی سایر رنگ های آلی دارد.
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
