Investigation of photocatalytic degradation of ۲,۴-dichlorophenol by heat treated Fe۳O۴/TiO۲/Ag loaded polycaprolactone/polyethylenglycole electrospun nanofibers

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 325

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_AET-8-3_001

تاریخ نمایه سازی: 16 مهر 1401

چکیده مقاله:

The electrospinning technique is utilized to physically load Fe۳O۴/TiO۲/Ag nanoparticles on polycaprolactone/polyethylene glycol (PCL/PEG) nanofibers scaffold for oxidative decomposition of ۲, ۴-dichlorophenol as a model organic pollutant. The scaffold is used in order to eliminate the need for separation of the catalyst after treatment, thus, making the catalyst system recyclable and reusable. Prepared nanofibers were thermally processed to change the morphology to crystalline form to make them transparent to visible light, which is a necessity for the function of photocatalysts. Different analysis techniques such as X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), UV/Vis spectrophotometry (UV–Vis), and field emission electron microscopy (FESEM) were implemented to identify and characterize the presented products. Kinetic performance of both the particulate system and nanofiber system was determined. The prepared products demonstrated good catalytic activity by ۵۳%, decomposing the target pollutant in ۱۸۰ minutes of visible light exposure. The new catalyst-loaded nanofiber system maintained the decomposition performance of the particulate system and improved its reusability. Although this scaffold nanofiber-based system demonstrates slightly lower pollutant removal performance in the first run compared to the ternary non-fixed particle system (۵۳.۱۲% vs ۵۴.۷۴%), it outperforms the non-fixed particulate system in the ۲nd and ۳rd runs. The decomposition rate improved from ۵۲.۳۷% to ۵۲.۸۱% in the ۲nd run and from ۴۸.۰۸ to ۵۱.۰۲% for the ۳rd run. This photocatalytic system can be used as a reusable efficient catalyst for oxidative decomposing of ۲, ۴-dichlorophenol.

نویسندگان

Amir Naghizadeh

Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, University of Guilan, Guilan, Rasht, Iran

Mohammad Ali Salehi

Department of Textile Engineering, Faculty of Engineering, University of Guilan, Guilan, Rasht, Iran

Leila Mivehi

Department of Textile Engineering, Faculty of Engineering, University of Guilan, Guilan, Rasht, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • (۲۰۱۱). Influence of parameters on the heterogeneous photocatalytic degradation of ...
  • Babuponnusami, A., Muthukumar, K. (۲۰۱۴). A review on Fenton and ...
  • Devi, L. G., Kavitha, R. (۲۰۱۳). A review on non ...
  • Cabiscol Català, E., Tamarit Sumalla, J., Ros Salvador, J. (۲۰۰۰). ...
  • Valavanidis, A., Vlahogianni, T., Dassenakis, M., Scoullos, M. (۲۰۰۶). Molecular ...
  • Aguilar, C. H., Pandiyan, T., Arenas-Alatorre, J. A., Singh, N. ...
  • Bergendahl, J., O’Shaughnessy, J., (۲۰۰۴). Applications of advanced oxidation for ...
  • Daghrir, R., Drogui, P., Robert, D. (۲۰۱۳). Modified TiO۲ for ...
  • Kumar, S. G., Devi, L. G. (۲۰۱۱). Review on modified ...
  • Sarteep, Z., Ebrahimian Pirbazari, A., Aroon, M. A. (۲۰۱۶). Silver ...
  • Blake, D. M., Webb, J., Turchi, C., Magrini, K. (۱۹۹۱). ...
  • Choi, H., Al-Abed, S. R., Dionysiou, D. D., Stathatos, E., ...
  • Guo, M., Du, J. (۲۰۱۲). First-principles study of electronic structures ...
  • Kiyonaga, T., Mitsui, T., Torikoshi, M., Takekawa, M., Soejima, T., ...
  • Jiang, L., Wang, Y., Feng, C. (۲۰۱۲). Application of photocatalytic ...
  • Fang, Y., Jiao, Y., Xiong, K., Ogier, R., Yang, Z. ...
  • Lin, Y., Geng, Z., Cai, H., Ma, L., Chen, J., ...
  • Dominguez, S., Ribao, P., Rivero, M. J., Ortiz, I. (۲۰۱۵). ...
  • Morales, J., Maldonado, A., Olvera, M. D. L. L. (۲۰۱۳, ...
  • Ahlborg, U. G., Thunberg, T. M., Spencer, H. C. (۱۹۸۰). ...
  • Mohy Eldin, M. S., Aggour, Y. A., El-Aassar, M. R., ...
  • Elzain, A. A., El-Aassar, M. R., Hashem, F. S., Mohamed, ...
  • Lee, H. C., In, J. H., Kim, J. H., Hwang, ...
  • Alsohaimi, I. H., El-Aassar, M. R., Elzain, A. A., Alshammari, ...
  • El-Aassar, M. R., Alsohaimi, I. H., Ali, A. S., Elzain, ...
  • Dionysiou, D. D., Khodadoust, A. P., Kern, A. M., Suidan, ...
  • Arnoldsson, K., Andersson, P. L., Haglund, P. (۲۰۱۲). Formation of ...
  • Bandara, J., Mielczarski, J. A., Lopez, A., Kiwi, J. (۲۰۰۱). ...
  • Yan, H., Wang, R., Liu, R., Xu, T., Sun, J., ...
  • Donga, C., Mishra, S. B., Abd-El-Aziz, A. S., Mishra, A. ...
  • Al-Madanat, O., Curti, M., Günnemann, C., AlSalka, Y., Dillert, R., ...
  • Zhang, L., Wu, Z., Chen, L., Zhang, L., Li, X., ...
  • Fàbrega, C., Andreu, T., Cabot, A., Morante, J. R. (۲۰۱۰). ...
  • Zhao, Y., Tao, C., Xiao, G., Wei, G., Li, L., ...
  • Zhu, J., Ren, J., Huo, Y., Bian, Z., Li, H. ...
  • Mahmiani, Y., Sevim, A. M., Gül, A. (۲۰۱۶). Photocatalytic degradation ...
  • Yang, M. Q., Zhang, N., Wang, Y., Xu, Y. J. ...
  • Karakas, K., Celebioglu, A., Celebi, M., Uyar, T., Zahmakiran, M. ...
  • Wang, C., Yin, J., Han, S., Jiao, T., Bai, Z., ...
  • Kim, G. H. (۲۰۰۸). Electrospun PCL nanofibers with anisotropic mechanical ...
  • Wang, R., Wang, X., Xi, X., Hu, R., Jiang, G. ...
  • Zavan, B., Gardin, C., Guarino, V., Rocca, T., Cruz Maya, ...
  • Reis, I. A., Cunha Claro, P. I., Marcomini, A. L., ...
  • Rahmayeni, R., Arief, S., Stiadi, Y., Rizal, R., Zulhadjri, Z. ...
  • Morales, J., Maldonado, A., Olvera, M. D. L. L. (۲۰۱۳, ...
  • Roy, K., Sarkar, C. K., Ghosh, C. K. (۲۰۱۵). Photocatalytic ...
  • Yeo, S. J., Kang, H., Kim, Y. H., Han, S., ...
  • Asiltürk, M., Sayılkan, F., Arpaç, E. (۲۰۰۹). Effect of Fe۳+ ...
  • Wu, L., Li, A., Gao, G., Fei, Z., Xu, S., ...
  • نمایش کامل مراجع