تعیین شرایط بهینه ی حذف متیل ارانژ از محلول های آبی توسط نانو ذره Ag, Co/TiO2 به روش طراحی آزمایش

الموضوعات :

نسیم ضیائی فر ¹ , صابر خدایی آشان ² , ژیلا طلعت مهر آباد ³ , فرزاد ارجمندی راد ⁴

1 - استادیار گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مراغه، ایران. *(مسوول مکاتبات)
2 - استادیار گروه آمار، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مراغه، ایران.
3 - استادیار گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بناب، ایران.
4 - استادیار گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بناب، ایران.

تاريخ الإرسال : 12 الإثنين , شعبان, 1438 تاريخ التأكيد : 17 الثلاثاء , ذو الحجة, 1439 تاريخ الإصدار : 01 الأربعاء , ذو الحجة, 1441

الکلمات المفتاحية: فعالیت کاتالیزوری, طراحی آزمایش, کودوپینگ, تاگوچی, نانوذره,

ملخص المقالة :

زمینه و هدف: در بررسی فعالیت فتو کاتالیزوری نانو ذره Ag, Co/TiO2 فاکتورهایی مانند مقدار غلظت آلاینده، مقدار فوتوکاتالیست،pH و دمای کلسیناسیون از عوامل موثر در فرایند حذف آلاینده در محلول های آبی است. با استفاده از طراحی آزمایش امکان حذف فاکتورهای غیر ضروری و تعیین شرایط بهینه صورت میگیرد. روش بررسی: نانو ذره Ag, Co/TiO2 سنتز شده جهت حذف متیل ارانژ استفاده گردید. و چهار متغیر مؤثر در فرآیند حذف متیل ارانژ، شامل غلظت اولیه ی آلاینده، مقدارفتو کاتالیست، pH و دمای کلسیناسیون به عنوان متغیرهای اصلی در نظر گرفته شد و آرایه ای با 4 فاکتور در 3 سطح در نظر گرفته شد. و جمعاً 9 آزمایش با در نظر گرفتن شرایط سطوح برای بهینه سازی و تعیین درجه ی تأثیر هریک از فاکتورها انجام گردید. یافته ها: تاثیر پارامترهای عملیاتی شامل غلظت اولیه ی آلاینده، مقدار فوتوکاتالیست، pH و دمای کلسیناسیون به عنوان متغیرهای اصلی به روش طراحی آزمایش بهینه‌سازی گردید. بحث و نتیجه گیری: نتایج آزمایشات بوسیله ی طراحی آزمایش, روش تاگوچی در تخریب فوتوشیمیایی متیل ارانژ نشان داد که مقدار غلظت متیل ارانژ و سپس مقدار کاتالیست بیش ترین تأثیر را در میان فاکتورهای انتخابی دارند.

المصادر:

1. daneshnameh.roshd.ir              
   
   
   1. Balan, DSL, Monteneiro RTR 2001. Decolorization of textile indigo dye by ligninolytic fungi, J biotechnol., 89,141-145.
   
   
   2. Herrmann, J.M., 1999. Hetrogeneous phtocatalysis: Fundamentals and applications to the removal of various types of aqueous pollutants, Catal. Today., 53, 115-129.
   
   
   3. S.S. Hong, M.S. Lee, C.S. Ju, G.D. Lee, S.S. Park, K.T. Lim, Catal. Today 93–95 (2004) 871–876.
   
   
   4. H.-Y. Chuang and D.-H. Chen, Nanotechnology 20, 105704 (2009).
   
   
   5. Aber, S., Khataee, A. and Sheydaei, M., 2009. Optimization of activated carbon fiber preparation from Kenaf using K₂HPO₄ as chemical activator for adsorption of phenolic compounds, Bioresour. Technol., 100, 6586-6591.
   
   
   6. Behnajady, B., Moghaddam, J., Behnajady, M.A. and Rashchi, F., 2012. Determination of the optimum conditions for the leaching of lead from zinc plant residues in NaCl−H₂SO₄−Ca(OH)₂ media by the Taguchi method, Ind. Eng. Chem. Res., 51, 3887-3894.10.
   
   


2. Elizalde-Gonzalez, M.P. and Hernandez-Montoya, V., 2009.  Removal of Acid Orange 7 by guava seed carbon: A four parameter optimization study, J. Hazard. Mater., 168, 515-522.

6.      R. Nouralensa, Design and analysis of experiments. Tehran: Iran University of Science & Technology, Sixth Edition (2014). (In Persian)

7.      A. Zinali, Taguchi Test Design Using Qualitek Software, Tehran: Petrochemical Research and Technology Company, First Edition, pp. 86-10 (2014). (In Persian)