ورود
مقالات فارسیISIکنفرانسهاژورنالها

تثبیت نانوذره های کاتالیستی نوری TiO۲ بر روی جاذب متخلخل مزوروزنه MCM-۴۱ به منظور پالایش آب آلوده به آنتی بیوتیک تتراسایکلین

محل انتشار: فصلنامه شیمی و مهندسی شیمی ایران، دوره: 41، شماره: 1
سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 128

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

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:
https://civilica.com/doc/2273134

شناسه ملی سند علمی:

JR_NSMSI-41-1_018

تاریخ نمایه سازی: 7 خرداد 1404

چکیده مقاله:

هدف از این پژوهش، سنتز نانو چندسازه TiO۲(۱۰)/MCM-۴۱ به روش هیدروترمال-تلقیح و مقایسه عملکرد آن با نانوذره های TiO۲ خالص برای بررسی نقش پایه سیلیکایی در حذف آنتی­بیوتیک تتراسایکلین می باشد. ویژگی های فیزیکی و شیمیایی کاتالیست های نوری سنتز شده با استفاده از آنالیزهایXRD ، FESEM،EDX ، PL،DRS  و جذب-واجذب نیتروژن مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه های آنالیزهای XRD و EDX  بیانگر سنتز موفقیت آمیز نانو چندسازه TiO۲/MCM-۴۱ بود. تصویرهای FESEM و EDX وجود ذره های کوچک سطحی در مقیاس نانومتری با توزیع اندازه و پراکندگی یکنواخت در نمونه TiO۲/MCM-۴۱ را نشان دادند. همچنین، تصویرهای FESEM نشان دادند که با تثبیت نانوذره ها، اندازه آن­ها کاهش می­ یابد و از تشکیل کلوخه­ ها جلوگیری می ­شود. آنالیزهای PL و DRS تایید کردند که تثبیت نانوذره های TiO۲ بر روی MCM-۴۱ به ترتیب باعث کاهش باز ترکیب حامل های بار و اندازه نانوذره های سطحی می شود. آنالیز جذب-واجذب نیتروژن نیز نشان داد که نانو چندسازه سنتز شده دارای سطح ویژه بالا (m۲/g ۹۷۲) می باشد. بر اساس نتیجه های عملکرد راکتوری، درصد تخریب تتراسایکلین توسط نمونه TiO۲(۱۰)/MCM-۴۱، ۷/۶۷% بیشتر از نانوذره های TiO۲ می باشد. این افزایش راندمان به دلیل ساختار بلوری مناسب TiO۲، اندازه کوچک­تر و توزیع یکنواخت نانوذره های TiO۲، سطح ویژه زیاد، کاهش بازترکیب حامل های بار و جلوگیری از توده ای شدن کاتالیست نوری در اثر حضور MCM-۴۱ می باشد. مطالعه های سینتیکی نیز بیانگر سرعت تخریب بیشتر آلاینده توسط نانوذره های تثبیت شده و تبعیت نتیجه ها از واکنش درجه دوم بود. همچنین، در شرایط عملیاتی غلظت تتراسایکلین  برابر با mg/L ۲۰، مقدار کاتالیست برابر باg/L  ۵/۱ و زمان دو ساعت میزان تخریب ۶۸% به دست آمد. فعالیت به نسبت بالا و بدون تغییر پس از چرخه اول استفاده مجدد به جداسازی دلخواه و در نتیجه، قابلیت استفاده دوباره مناسب TiO۲(۱۰)/MCM-۴۱ اشاره دارد. به این ترتیب می­ توان نتیجه گرفت که تثبیت TiO۲ روی پایه MCM-۴۱ علاوه بر جداسازی آسان ­تر و بهتر، منجر به بهبود ویژگی های نوری و ساختاری و سرانجام، افزایش کارآیی کاتالیست نوری سنتز شده می­ شود.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

مرتضی خان محمدی

دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران

فرهاد رحمانی چیانه

گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

جواد رهبر شهروزی

دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران

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 :
  • Boxall A.B.A., New and Emerging Water Pollutants Arising from Agriculture, ...
  • Gadipelly C., Pérez-González A., Yadav G.D., Ortiz I., Ibáñez R., ...
  • Thomaidis N.S., Asimakopoulos A.G., Bletsou A.A., Emerging Contaminants: a Tutorial ...
  • Chong M.N., Jin B., Chow C.W., Saint C., Recent Developments ...
  • Daghrir R., Drogui P., Tetracycline Antibiotics in the Environment: a ...
  • Liu P., Liu W.-J., Jiang H., Chen J.-J., Li W.-W., ...
  • Shi Y., Yang Z., Wang B., An H., Chen Z., ...
  • Sakkas V., Calza P., Medana C., Villioti A., Baiocchi C., ...
  • Valdez H.A., Jiménez G.G., Granados S.G., de León C.P., Degradation ...
  • Ahmed S., Rasul M., Martens W.N., Brown R., Hashib M., ...
  • Pelaez M., Nolan N.T., Pillai S.C., Seery M.K., Falaras P., ...
  • Tian L., Liu H., Gao Y., Degradation and Adsorption of ...
  • Soenmez M., Gudovan D., Truşca R., Ficai A., Ficai D., ...
  • نبوی س.ر.، عباسی م.، روحی م.، حذف رنگزای مستقیم آبی ...
  • مقدم س.، ظرافت م.م.، صباغی ص.، تجزیه کاتالیستی نوری فنول ...
  • Vinesh V., Shaheer A., Neppolian B., Reduced Graphene Oxide (rGO) ...
  • Hu X., Sun Z., Song J., Zhang G., Li C., ...
  • Rimoldi L., Giordana A., Cerrato G., Falletta E., Meroni D., ...
  • Reyes C., Fernandez J., Freer J., Mondaca M., Zaror C., ...
  • Khodadoost S., Hadi A., Karimi-Sabet J., Mehdipourghazi M., Golzary A., ...
  • Loccufier E., Deventer K., Manhaeghe D., Van Hulle S.W., D'hooge ...
  • Li H., Zhang W., Liu Y., HZSM-۵ Zeolite Supported Boron-Doped ...
  • Selvam P., Bhatia S.K., Sonwane C.G., Recent Advances in Processing ...
  • Pourahmad A., Sohrabnezhad S., Sadjadi M.S., Zare K., Preparation and ...
  • Hsien Y.-H., Chang C.-F., Chen Y.-H., Cheng S., Photodegradation of ...
  • Sharma M.P., Kumari V.D., Subrahmanyam M., Photocatalytic Degradation of Isoproturon ...
  • Asghari E., Haghighi M., Rahmani F., CO۲ Oxidative Dehydrogenation of ...
  • Al-Awadi A.S., El-Toni A.M., Alhoshan M., Khan A., Shar M.A., ...
  • Zhou J., Yang X., Wang Y., Chen W., An Efficient ...
  • Reddy E.P., Sun B., Smirniotis P.G., Transition Metal Modified TiO۲-Loaded ...
  • Zhang X., Wang L., Liu C., Ding Y., Zhang S., ...
  • Gao W., Ran C., Wang M., Li L., Sun Z., ...
  • Rauf M.A., Meetani M.A., Khaleel A., Ahmed A., Photocatalytic Degradation ...
  • Wang X., Jia J., Wang Y., Combination of Photocatalysis with ...
  • Tiwari A., Shukla A., Lalliansanga, Tiwari D., Lee S.-M., Au-Nanoparticle/Nanopillars ...
  • Lalhriatpuia C., Tiwari D., Tiwari A., Lee S.M., Immobilized Nanopillars-TiO۲ ...
    • نمایش کامل مراجع