تخریب فتوکاتالیستی متیلن بلو با استفاده از کمپلکس های باز شیف وانادیوم N₂O₂ تثبیت شده بر روی نانو کامپوزیت های Tl₂O₃-SiO₂
محل انتشار: مجله آب و فاضلاب، دوره: 36، شماره: 4
سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 19
فایل این مقاله در 24 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_WWJ-36-4_003
تاریخ نمایه سازی: 13 تیر 1405
چکیده مقاله:
متیلن بلو رایج ترین ماده رنگی در جهان برای رنگ آمیزی پنبه، پشم و ابریشم با مصرف زیاد است که در پساب صنایع نساجی به مقدار زیاد یافت می شود. این رنگ کاتیونی، سمی، سرطان زا و غیرقابل تجزیه زیستی است؛ بنابراین حذف آن از پساب، یکی از دغدغه های پژوهشگران است. با توجه به مشکلاتی که در استفاده از کاتالیزورهای همگن وجود دارد، در این پژوهش نانو کاتالیزگرهای جدید بر پایه اکسید تالیوم تثبیت شده روی بستر سیلیکا (Tl۲O۳-SiO۲) که با کمپلکس های شیف باز N۲O۲ وانادیوم اصلاح شده است، سنتز و کارایی آن ها به عنوان کاتالیزگرهای ناهمگن در حذف متیلن بلو در پساب ارزیابی شد. برای شناسایی کامل این کمپلکس ها و نانو کامپوزیت از روش های FTIR، ۱H NMR، EDX، XRD، TEM و FESEM استفاده شد. در مرحله بعد توانایی کاتالیزگرهای شیف باز- نانو کامپوزیت در حذف متیلن بلو توسط طیف سنجی UV-vis در بازه های زمانی مشخص بررسی و اثر عوامل مختلف تعیین شد. مقدار mg/L ۲/۰ به عنوان مقدار بهینه جاذب انتخاب شد. با توجه به نتایج آزمایش ها غلظت ppm۱۰۰ متیلن بلو به عنوان غلظت بهینه انتخاب شد. ۱۰=pH و زمان ۶۰ دقیقه بهترین عملکرد ماده جاذب را نشان دادند. رنگ متیلن بلو با استفاده از فتوکاتالیزگرهای Tl۲O۳@SiO۲.VL۲ و Tl۲O۳@SiO۲.VL۱ به ترتیب با بازده ۸۲ و ۹۵ درصد تجزیه شد. VL۱ و VL۲ دارای گروه های برم (۲۳/۰σp≈) و نیترو (۶۸/۰σp≈) روی حلقه بنزن بودند؛ بنابراین به دلیل ثابت همت بزرگتر در VL۱ کارایی جذب بیشتر است. نتایج آزمایشگاهی نشان داد سیستم Tl۲O۳@SiO۲.VL۱ دارای ظرفیت جذب mg/g ۴۷۵ با بازدهی ۹۵ درصد است. فاکتور جدایی (RL) لانگمویر مقدار ۸۸/۰ را نشان داد که تاییدکننده مطلوب بودن فرایند جذب است. تثبیت کمپلکس های وانادیوم روی بستر معدنی نه تنها باعث افزایش پایداری کاتالیزگر و قابلیت بازیافت آن شده، بلکه به دلیل اثرات هم افزایی بین مراکز فلزی تالیوم و وانادیوم کارایی جذب را نسبت به جاذب های متداول تا ۲ برابر افزایش داده است. این تخریب از سینتیک مرتبه اول تبعیت می کند. ماده جاذب تکرارپذیری نسبتا خوبی را از خود نشان داد. این نانو جاذب به عنوان یک گزینه کارآمد و پایدار برای تصفیه پساب های صنعتی پیشنهاد می شود.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
آذر باقری
دانشیار، گروه شیمی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
ملیکا پژمان
دانشجوی پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، 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 :
