سنتز، شناسایی و کاربرد نانوکامپوزیت مبتنی بر نانولوله های کربنی عامل دار شده با ۲- آمینوفنول و مزوکارپ انار تزئین شده با CuS در یک ماتریس بیوپلیمر طبیعی به عنوان فتوکاتالیست

رهاسازی پساب های صنعتی حاوی رنگ های آروماتیک پیچیده مانند متیلن بلو به دلیل ممانعت از نفوذ نور خورشید و اختلال در فرآیند فتوسنتز اکوسیستم های آبی را با چالش های محیط زیستی مواجه کرده است. در میان روش های مختلف تصفیه، فرآیندهای فتوکاتالیستی تحت نور مرئی به عنوان روشی سبز و کارآمد شناخته می شوند. در این پژوهش، یک نانوکامپوزیت فتوکاتالیستی چند منظوره با بهره گیری از زیست توده طبیعی و رویکرد کاهش مصرف مواد سنتزی طراحی و سنتز شد. برای این منظور ابتدا سطح نانولوله های کربنی چند جداره اسیدی با فعال سازی گروه های کربوکسیلی موجود بر سطح آن ها به کمک سیستم جفت کننده EDC/NHS و سپس واکنش با ۲- آمینوفنول، عامل دار گردید؛ سپس نانوذرات نیمه رسانای سولفید مس از طریق واکنش میان پیش ماده های نیترات مس و سولفید سدیم بر روی شبکه متخلخل و اسفنجی زیست توده مزوکارپ انار رشد یافتند. در گام نهایی نانولوله های کربنی عامل دار شده و بستر حاوی نانوذرات فتوکاتالیست سولفید مس در ماتریس بیوپلیمری موسیلاژ بذر شاهی به عنوان یک عامل شبکه ساز طبیعی تثبیت و کراس لینک شدند. برای بهینه سازی، فرآیند دوزهای مختلف فتوکاتالیست در ۵۰ میلی لیتر محلول آلاینده ppm ۵ بررسی و مقدار بهینه تعیین شد. سپس اثر pH و غلظت اولیه آلاینده بر راندمان تخریب نوری ارزیابی گردید، همچنین آزمون پایداری در ۶ چرخه متوالی نشان داد که فتوکاتالیست پس از بازیابی با اتانول بدون افت محسوس در سایت های فعال کارایی بالایی در حذف آلاینده های مقاوم حفظ می کند.

کلیدواژه ها:

فتوکاتالیست ، نانولوله های کربنی چند جداره ، سولفید مس (CuS) ، مزوکارپ ، انار ، موسیلاژ بذر شاهی ، متیلن بلو ، تخریب نوری ، بازیابی