سنتز کاتالیزگر نوری کامپوزیتی تیتانیوم اکسید/گرافن اکسید احیاء شده به روش گرمابی به منظور حذف آلاینده متیلن بلو

امروزه، یکی از بزرگترین چالش های دنیا، افزایش روزافزون آلودگی فاضلاب ها است. این آلاینده ها به زیست بوم آبی صدمه می زند و خطرات جدی برای سلامت انسان ایجاد می کند. به کمک فناوری کاتالیزگری نوری، آلاینده های فاضلاب ها از جمله رنگ ها را می توان با ایجاد رادیکال های هیدروکسیل و آنیون های سوپراکسید تخریب کرد. کامپوزیت های تیتانیوم اکسید/گرافن اکسید احیاء شده اهمیت کاربردی در مسائل محیط زیستی دارند. کامپوزیت های تیتانیوم اکسید/گرافن اکسید احیاء شده به دلیل قابلیت افزایش جذب آلاینده ها، دامنه جذب نور گسترده، انتقال الکترون آسان و جلوگیری از بازترکیب جفت الکترون/حفره برای حذف آلاینده های فاضلاب و تصفیه آب، بسیار مناسب اند. در پژوهش پیش رو، کامپوزیت تیتانیوم اکسید/گرافن اکسید احیاء شده به منظور حذف آلاینده متیلن بلو سنتز شده است. سنتز گرافن در این آزمایش به روش هامرز انجام شد. فرآیند اکسیداسیون گرافن در دو مرحله با استفاده از فسفریک اسید و سولفوریک اسید و در مرحله دوم با استفاده از آب اکسیژنه انجام شد. سوسپانسیون بدست آمده از طریق دستگاه سانتریفیوژ شستشو داده شد. برای تهیه گرافن اکسید، محصول بدست آمده از این روش به مدت ۳۰ دقیقه تحت امواج فراصوت قرار گرفت. برای سنتز کامپوزیت تیتانیوم اکسید/گرافن اکسید احیاء شده به روش گرمابی در دمای C°۱۸۰ و به مدت شش ساعت از اختلاط سورفکتانت ستیل تری متیل آمونیوم برومید، تیتانیوم ایزوپروپوکساید و دی اتانول آمین استفاده شد. کامپوزیت تیتانیوم اکسید/گرافن اکسید احیاء شده بدست آمده به روش فوق به کمک آنالیزهای پراش پرتو ایکس، میکروسکوپی الکترونی روبشی نشر میدانی و طیف سنجی مرئی-فرابنفش مشخصه یابی شد. آزمون کاتالیزگری نوری با کمک محلول ۵۰ppm متیلن بلو در محدوده ۷۰۰-۲۰۰ نانومتر انجام شد. نتایج حاصل از آنالیز نشان داد که نانو میله های تیتانیوم اکسید روی ورقه های گرافن اکسید سنتز شده است.