fa تخریب فتوکاتالیستی ماده رنگزا اسید زرد 36 توسط نانوکامپوزیت دی اکسید تیتانیوم اصلاح شده با زیرکونیوم تخصصي Special پژوهشي Research <div style="border-top:solid windowtext 1.0pt;border-left:none;border-bottom:solid windowtext 1.0pt;border-right:none;padding:1.0pt 0cm 1.0pt 0cm;margin-right:42.55pt;margin-left:42.55pt;"><strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">مقدمه</span></span></strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">: در این پژوهش ابتدا نانو فوتوکاتالیست </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">TiO₂-Zr</span></span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> با هدف ارتقاء و بهبود خواص فوتوکاتالیستی تیتانیوم دی اکسید به روش سل ژل تهیه شده است. همچنین بازیابی کاتالیست&shy;ها در شرایط اسیدی، قلیایی و حرارتی نیز مطالعه گردید.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">روش&shy;کار:</span></span></strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> این تحقیق در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">.</span></span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> شناسایی ساختار آن توسط روش&shy;های </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">FE-SEM, FTIR, EDX, BET</span></span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">، انجام و مقدار باند گپ نانوفوتوکاتالیست سنتز شده به روش </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">DRS</span></span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> معادل 3 الکترون ولت اندازه گیری شد. همچنین اثر غلظت رنگ، </span></span>&nbsp;<span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">pH</span></span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> محلول، غلظت پودر کاتالیست و زمان تماس به منظور صرفه اقتصادی در کارایی عمل رنگ زدایی، ثابت نگه داشته شد.</span></span>&nbsp; <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">سپس برای بررسی کارآیی آن، تخریب ماده آلاینده آلی رنگزا اسید زرد 36 در نمونه&shy;های آبی مورد مطالعه قرارگرفته و روند تخریب ماده آلاینده با استفاده از اسپکتروفوتومتر </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">Vis</span></span></span> <span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">UV/</span></span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> و سنجش مقدار کربن&shy;های آلی موجود </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">(TOC)</span></span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> مورد مطال</span></span><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">عه قرارگرفت. &nbsp;</span></span><br> <strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">یافته&shy;ها:</span></span></strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;"> 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. </span></span><br> <strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">نتیجه&shy;گیری: </span></span></strong><span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">ورود زیرکونیوم به شبکه دی&shy;اکسید تیتانیوم باعث کاهش انرژی شکاف شده درنتیجه انرژی لازم برای تحریک الکترون&shy;ها از باند ظرفیت به باند رسانایی کاهش می&shy;یابد. هرچه باندگپ پایین&shy;تر شود، فاصله بین ترازها کاهش یافته و انرژی مربوط به تحریک الکترون کمتر می&shy;شود در نتیجه طول موج بالاتر می&shy;رود. . فرآیند فوتوکاتالیستی</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">در</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">کاهش</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">رنگ،</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">تاثیر</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">قابل</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">توجه ای</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">داشته</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">و</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">قابلیت</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">بالقوه</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">بالایی</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">در</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">رنگزدایی</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">فاضلاب های</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">حاوی</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">سایر</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">رنگ های</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">آلی</span></span> <span style="font-family:b lotus;"><span style="font-size:10.0pt;">دارد.</span></span></div> <div style="margin-left:42.55pt;"> <div style="margin-left:42.55pt;"><strong>Introduction:</strong> In this research, TiO₂-Zr nano-photocatalyst was firstly developed with the aim of improving the photocatalytic activity of titanium dioxide via sol-gel method. The recovery of catalysts in acidic, alkaline and thermal conditions was also studied.<br> <strong>Method:</strong> This research was done on a laboratory scale. The structures and properties were recognized with (BET), (FT-IR), (FE-SEM), and (XRD) methods and the band gap value of the synthesized nano photocatalyst found to 3 eV with DRS. Also, the effect of color concentration, soluble pH, catalyst powder concentration and contact time was kept constant in order to economically effect on the efficacy of dyeing. Then, photocatalytic activity was evaluated for degradation of organic pollution days Acid yellow 36 in aqueous solution specimen by the UV-Vis spectrophotometer and total organic carbon (TOC).<br> <strong>Result:</strong> Finally, after obtaining the optimum conditions for degradation efficiency, it was compared with titanium dioxide photocatalyst, which revealed that increase in efficiency due to changes in the band gap and, as a final point, shows the power of photocatalytic activity of synthetic doped material in degradation organic environmental pollutants<strong>.</strong></div> <strong>Conclusion:</strong> It founded that doping Zr ions to the TiO₂ lattice causes decreasing band gap value, so As a result, the necessary energy to stimulate the electrons from the valence band reduced in results wavelength shift up. The photocatalytic activity has a significant impact on color reduction and has a high potential for the decolorization organic dye wastewater.</div> نانوفوتوکاتالیست, تخریب آلاینده آلی,اکسیداسیون پیشرفته , پساب صنعتی Nano photocatalyst, Organic pollutant degradation, Advanced oxidation, Industrial effluent 69 82 http://jehe.abzums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-530-2&slc_lang=fa&sid=1 Tania Bigdeli تانیا بیگدلی 10031947532846004992 10031947532846004992 No Department of Chemistry, Islamic Azad University Tehran North Branch, Tehran, Iran استادیار،دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران Fereshteh Motiee فرشته مطیعی 10031947532846004993 10031947532846004993 No Department of Chemistry, Islamic Azad University Tehran North Branch, Tehran, Iran استادیار،دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران