A Machine Learning Approach to Predict Dye Degradation Efficiency Using ANN in Photocatalytic Systems

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 26

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JWENT-11-0_008

تاریخ نمایه سازی: 6 مرداد 1405

چکیده مقاله:

This paper describes a low-cost, environmentally benign, one-step green production of TiO۲ nanoparticles using leaf extract of Cinnamomum Tamala, along with photocatalytic activity under UV light that is studied kinetically and reusable. Titanium isopropoxide was used as a precursor of TiO۲ and leaf extract was used as a reducing and capping agent. XRD spectra show the crystallinity and anatase phase of TiO۲ nanoparticles. FTIR spectra depict the presence of the Ti-O bond. Spherical TiO۲ nanoparticles were observed from the FESEM image with an average size of ۳۸.۳۴ nanometers. UV-Vis spectra also confirm the presence of TiO۲ nanoparticles with no other impurity with bandgap ۳.۳۲ ev. Kinetic study and reusability study were also performed under UV light to photocatalytic degradation (۸۶.۵۰%, time ۹۰ minutes) of MB dye. Photocatalytic performance was almost the same up to ۱۰ times of washing cycles. pH ۷ is the ideal condition for photocatalytic degradation of MB from wastewater under UV light. ANN model of the degradation has been carried out for degradation procedure.

نویسندگان

Chirantan Mukherjee

School of Materials Science and Nanotechnology, Jadavpur University, Kolkata-۷۰۰۰۳۲

Mahua Chaudhuri

School of Materials Science and Nanotechnology, Jadavpur University, Kolkata-۷۰۰۰۳۲

Nipu Modak

Mechanical Engineering, Jadavpur University, Kolkata-۷۰۰۰۳۲

Dipankar Biswas

Mechanical Engineering, Jadavpur University, Kolkata-۷۰۰۰۳۲

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 :
  • Haykin, S., ۲۰۰۹. Neural Networks and Learning Machines. ۳rd ed. ...
  • Maier, H.R. and G.C. Dandy, ۲۰۰۰. Neural Networks for the ...
  • Tenório, J.A.S. et al., ۲۰۰۹. Recycling of Non-metallic Fractions from ...
  • Selvanathan, V. et al., ۲۰۲۰. Wafer-Scale Transfer-Free Process of Multi-Layered ...
  • Guo, Y. et al., ۲۰۱۹. Facile Synthesis of TiO₂-Based Nanocomposites ...
  • Sobana, N. et al., ۲۰۱۹. Photocatalytic Degradation of Organic Pollutants ...
  • Pandiyan, T. et al., ۲۰۲۱. Enhanced Photocatalytic Degradation of Organic ...
  • Xie, J., C. Yu, Y. Wang and X. Yu, ۲۰۱۴. ...
  • Ahmed, S., Annu, S. Ikram and S.S. Yudha, ۲۰۱۶. Green ...
  • Khan, M.A., R.A.K. Rao, F.U. Rehman and Z. Khan, ۲۰۱۸. ...
  • Iravani, S. and R.S. Varma, ۲۰۲۰. Green Synthesis of Metal ...
  • Sharma, S., V. Mehta, A. Gupta and V.K. Gupta, ۲۰۲۰. ...
  • Raliya, R. and J.C. Tarafdar, ۲۰۱۸. Biosynthesis and Characterization of ...
  • Jain, D., H.K. Daima, S. Kachhwaha and S.L. Kothari, ۲۰۱۹. ...
  • Singh, P. et al., ۲۰۱۵. Green Synthesis of Nanoparticles and ...
  • Kalpana, V.N. et al., ۲۰۱۶. Green Synthesis of Metal Nanoparticles ...
  • Devasena, M. and P. Sathya, ۲۰۱۸. Synthesis and Characterization of ...
  • Yonar, T. and S.M. Yonar, ۲۰۲۰. Advanced Treatment of Wastewater ...
  • Patil, S.S., S.S. Mahapatra and N. Satyanarayana, ۲۰۲۰. Nanomaterials for ...
  • Devikala, S., P. Kamaraj and M. Arthanareeswari, ۲۰۱۶. Synthesis and ...
  • Verma, V., M. Al-Dossari, J. Singh, M. Rawat, M.G.M. Kordy ...
  • Schneider, J., M. Matsuoka, M. Takeuchi, J. Zhang, Y. Horiuchi, ...
  • Wang, Y., H. Li, J. Chen and X. Wang, ۲۰۱۷. ...
  • Lazić, V., ۲۰۲۴. Recent Advances in Photocatalytic Materials for Environmental ...
  • Ohtani, B., ۲۰۱۰. Photocatalysis A to Z-What We Know and ...
  • Martínez-Huitle, C.A. and E. Brillas, ۲۰۰۹. Electrochemical Alternatives for Drinking ...
  • Rauf, M.A. and S.S. Ashraf, ۲۰۰۹. Fundamental Principles and Application ...
  • Haykin, S., ۲۰۰۹. Neural Networks and Learning Machines. ۳rd ed. ...
  • Schmidhuber, J., ۲۰۱۵. Deep Learning in Neural Networks: An Overview. ...
  • Bishop, C.M., ۲۰۰۶. Pattern Recognition and Machine Learning. Springer ...
  • Chai, T. and R.R. Draxler, ۲۰۱۴. Introduction to Evaluation of ...
  • Fujishima, A. and K. Honda, ۱۹۷۲. Electrochemical Photolysis of Water ...
  • Chong, M.N. et al., ۲۰۱۰. Photocatalytic Treatment of Wastewater: A ...
  • Lee, W. and Y. Park, ۲۰۰۷. Photocatalytic Degradation of Organic ...
  • Xu, Y. et al., ۲۰۰۹. Synthesis and Characterization of Novel ...
  • Houas, A. et al., ۲۰۰۱. Photocatalytic Degradation Pathways of Organic ...
  • Roy, P. et al., ۲۰۱۰. Electrochemical Degradation of Organic Pollutants ...
  • Barakat, M.A. et al., ۲۰۰۵. Removal of Heavy Metals from ...
  • Zhang, Z. et al., ۲۰۰۹. Photocatalytic Activity of Nanostructured Materials ...
  • Li, H. et al., ۲۰۱۰. Synthesis and Characterization of Nanostructured ...
  • Zhang, N. et al., ۲۰۱۱. Facile Synthesis and Enhanced Photocatalytic ...
  • Zhao, X. et al., ۲۰۲۲. Machine Learning-Based Prediction of Photocatalytic ...
  • Sun, L. et al., ۲۰۲۳. Visible-Light-Driven Photocatalytic Degradation of Organic ...
  • Kumar, S.G. and L.G. Devi, ۲۰۱۱. Kinetics and Mechanism Involved ...
  • نمایش کامل مراجع