ارزیابی کارایی حذف فوتوکاتالیستی فنیتروتیون از محیط های آبی توسط نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل دار شده با دی اکسید سریم

زمینه و هدف: فنیتروتیون یکی از سموم فسفره است که از را­ه ­های مختلف از جمله توسط فاضلاب­ های صنعتی و زه آب های کشاورزی به منابع آبی وارد می­ شود. با توجه به اینکه این سم به دلیل ایجاد کمپلکس ­های قوی، غیرقابل تجزیه زیستی است، حذف آن­ با روش­ های اکسیداسیون پیشرفته ضروری است. لذا، این مطالعه با هدف بررسی کارایی حذف سم فنیتروتیون توسط نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل ­دار شده با دی اکسید سریم (GO@Fe۳O۴@CeO۲) از محلول آبی انجام شد. روش بررسی: در این پژوهش، نانوکامپوزیت GO@Fe۳O۴@CeO۲ سنتز و به ­عنوان فتوکاتالیست برای حذف فنیتروتیون مورد استفاده قرار گرفت. خصوصیات ظاهری نانوکامپوزیت با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، آنالیز طیف سنجی تفکیک انرژی (EDX)، طیف سنجی مادون قرمز فوریه (FT-IR) و آنالیز خاصیت مغناطیسی (VSM) بررسی شد. همچنین، اثر متغیرهای pH (۲-۹)، غلظت فتوکاتالیست ( mg/L۱۰-۴۰) و زمان تماس ( min۰-۹۰) بر کارایی حذف فنیتروتیون بررسی شد. یافته ­ها: نتایج نشان داد که با افزایش زمان تماس تا min ۶۰ و غلظت فتوکاتالیست تا mg/L ۲۰، کارایی حذف فنیتروتیون افزایش یافت. از طرفی، بیشینه نرخ حذف فنیتروتیون در ۴ = pH ثبت شد. نتایج بررسی سینتیک فرآیند فوتوکاتالیستی حذف فنیتروتیون توسط GO@Fe۳O۴@CeO۲ نشان داد که فرآیند از سینتیک مرتبه اول پیروی کرده است. نتیجه ­گیری: نانوکامپوزیت GO@Fe۳O۴@CeO۲ می ­تواند به­ عنوان یک فوتوکاتالیست موثر و در دسترس برای حذف فنیتروتیون از پساب­ های صنعتی تحت تابش فرابنفش مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

Fenitrothion ، UV ، Cerium dioxide ، Wastewater ، Photocatalyst ، فنیتروتیون ، تابش فرابنفش ، دی اکسید سریم ، فاضلاب ، فوتوکاتالیست