حذف فتوکاتالیستی سافرانیناز آب به وسیله بستر ثابت نانو ذرات دی اکسید تیتانیم نیکل دوپ پوشش داده شده بر روی زئولیت طبیعی کلینوپتیلولیت

مقدمه: دوپ کردن برخی از فلزات با فتوکاتالیست ها و افزایش سطح آن ها باعث افزایش کارایی فتوکاتالیستی آنان می شود. در مطالعه حاضر، از دوپنت نیکل و زئولیت طبیعی ایرانی برای افزایش کارایی نانو دی اکسید تیتانیم به منظور حذف فتوکاتالیستی ترکیبات آزونیوم از آب استفاده شد.روش ها: تیتانیم نیکل دوپ پوشش داده شده بر روی بستر زئولیت کلینوپتیلولیت با ۴ نسبت ۱۷/۰، ۲، ۹ ۲/TiO Ni و ۲TiO خالص به وسیله روش سل- ژل ساخته شد و با روش های آنالیز دستگاهی پراش پرتو ایکس (XRD یا X-ray splashing)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM یا Scanning electronic microscope) و پلاسمای جفت شده القایی (ICP یا Induced coupled plasma) مورد بررسی قرار گرفت. سپس، میزان کارایی فعالیت فتوکاتالیستی نسبت های مختلف دوپنت نیکل تحت پرتو فرابنفش (UV یا Ultra-violet ray) در غلظت های ۲۵ و ۵۰ mg/l سافرانین (ترکیب فنازینی) محلول در آب بررسی شد.یافته ها: در مطالعه حاضر، فازهای آناتاز و روتایل دی اکسید تیتانیم ساخته شده با روش سل- ژل با درصد فراوانی ۳۳/۸۶ درصد (اندازه ۴۴/۳۴ نانومتر) و ۶۷/۱۳ درصد (اندازه ۱۸ نانومتر) مشاهده شد. مطابق نتایج، نمونه های حاوی دوپنت نیکل کارایی فتوکاتالیستی بهتری را نسبت به نمونه های فاقد نیکل از خود نشان داد. علاوه بر این، اضافه کردن نیکل باعث کاهش درصد فراوانی فاز آناتاز نمونه ها و همچنین، افزایش سرعت واکنش فتوکاتالیستی گردید. نمونه N۹TC با کارایی حذف فتوکاتالیستی ۹۳ و ۷۹ درصد برای غلظت های ۲۵ و ۵۰ mg/l سافرانین بالاترین کارایی حذف فتوکاتالیستی را در بین سایر نمونه های فتوکاتالیستی داشت.نتیجه گیری: استفاده از زئولیت کلینوپتیلولیت ایرانی به عنوان بستر راهی مقرون به صرفه برای افزایش فعالیت فتوکاتالیستی می باشد. همچنین، اضافه کردن نیکل به دی اکسید تیتانیم باعث افزایش کارایی حذف فتوکاتالیستی سافرانین به عنوان یک ترکیب فنازینی می شود. افزایش نسبت Ni/TiO۲ تا ۹ درصد باعث افزایش کارایی حذف فتوکاتالیستی نمونه ها نسبت به نمونه های حاوی دی اکسید تیتانیم خالص شده است.

کلیدواژه ها:

Ni ، TiO۲ ، سافرانین ، حذف فتوکاتالیستی ، کلینوپتیلولیت