تخریب فتوکاتالیستی آنتی بیوتیک تتراسایکلین با استفاده از کامپوزیت Cu-TiO۲/CQD تحت نور مرئی از محیط های آبی: سنتز، تعیین مشخصات و پارامترهای بهره برداری
سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 82
فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JEHE-13-3_004
تاریخ نمایه سازی: 20 بهمن 1404
چکیده مقاله:
زمینه و هدف: آنتی بیوتیک ها به دلیل آبگریزی بالا، خاصیت تجمع پذیری بیولوژیکی و مقاوم بودن در برابر تجزیه زیستی به عنوان یکی از بحث برانگیزترین مسائل در حیطه محیط زیست مطرح شده است. اخیرا با اضافه کردن عامل خارجی به کاتالیست تیتانیوم (TiO۲) انرژی باند گپ آن را کم کرده ، و مانع از بازترکیب مجدد الکترون ها می شوند. کامپوزیت ساخته شده تحت نور مرئی، با انرژی پایین قابل استفاده است. لذا هدف اصلی این پژوهش، بررسی حذف فتوکاتالیستی تتراسایکلین از محلولهای آبی با استفاده از کامپوزیت هیبریدی مس و کربن کوانتوم دات (CQD) داپ شده با TiO۲ تحت تابش نور مرئی می باشد.
مواد و روش ها: در سنتز کامپوزیت Cu-TiO۲-CQD، ابتدا، کاتالیست Cu-TiO۲ به روش سل ژل ساخته شده، و سپس کربن کوانتوم دات (CQD) بر روی آن نشانده شد. ویژگیهای فتوکاتالیست سنتز شده از طریق آنالیزهای FESEM، FTIR و XRD مشخص شد. راکتور مورد استفاده در این پژوهش از نوع Batch بود و تاثیر پارامترهای موثر بر فرآیند مانند pH، غلظت اولیه آنتی بیوتیک، دوز فتوکاتالیست، سینتیک واکنش و قابلیت بازیابی و استفاده مجدد از فتوکاتالیست مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها: نتایج حاصل از آنالیزهای FESEM، FTIR و XRD نشان داد که سنتز فتوکاتالیست Cu-TiO۲-CQD موفقیت آمیز بود. بیشترین میزان حذف آنتی بیوتیک تتراسایکلین در غلظت برابر ۲۰mg/L و زمان تماس ۶۰ دقیقه، در pH=۷ و دوز فتوکاتالیست ۰/۸ گرم بر لیتر بالای %۹۹ حاصل شد. مقایسه داده های سینتیکی با مدل های شبه درجه اول و شبه درجه دوم نشان داد که مدل شبه درجه اول با تطابق بهتری (R۲=۰/۹۹۷) فرآیند حذف تتراسایکلین را توصیف می کند. فتوکاتالیست سنتز شده قابلیت استفاده مجدد برای ۶ چرخه متوالی را داشت و در مرحله ششم، تتراسایکلین با راندمان ۹۳% تجزیه شد.
نتیجه گیری: بررسی ساختاری و شیمیایی فتوکاتالیست نشان داد که Cu-TiO۲-CQD به خوبی سنتز شده است. فرآیند فتوکاتالیستی Cu-TiO۲-CQD به دلیل قابلیت بازیابی خوب، فعالیت فتوکاتالیستی بالا می تواند به عنوان یک فرآیند موثر و کارآمد در تصفیه فاضلاب های حاوی آنتی بیوتیک و یا فاضلاب های صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
رقیه نوروزی
Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Alborz University of Medical Sciences, Karaj, Iran
ابراهیم محمدی کلهری
Health, Safety, and Environment Research Center, Alborz University of Medical Sciences, Karaj, Iran
منصور ضرابی
Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Alborz University of Medical Sciences, Karaj, 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 :
