• الصفحة الرئيسية
  • بررسی حذف فتو کاتالیستی متیل اورانژ بوسیله ی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید اصلاح شده با نقره و کبالت

شارک

عنوان URL للمقالة


رقم المقالة : JEST-2111-5558 (R2) زيارة : 56 الصفحة: 121 - 131

10.30495/jest.2022.64219.5558

نوع المخطوط: ابحاث

بررسی حذف فتو کاتالیستی متیل اورانژ بوسیله ی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید اصلاح شده با نقره و کبالت

الموضوعات :

نسیم ضیایی فر 1 (استادیار گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مراغه، ایران. *(مسوول مکاتبات))
صابر خدایی 2 (استادیار گروه آمار، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مراغه، ایران.)

تاريخ الإرسال : 18 الثلاثاء , ربيع الثاني, 1443 تاريخ التأكيد : 26 الثلاثاء , جمادى الأولى, 1444 تاريخ الإصدار : 28 الخميس , جمادى الأولى, 1444

الکلمات المفتاحية: نقره و کبالت, حذف آلاینده, متیل اورانژ, نانوذرات تیتانیوم دی اکسید اصلاح شده,

ملخص المقالة :

زمینه و هدف: در بررسی فعالیت فتو کاتالیستی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید اصلاح شده به منظور حذف آلاینده متیل اورانژ، پارامترهایی مانند مقدار غلظت آلاینده، مقدار فوتوکاتالیست،pH محلول و دمای کلسیناسیون مورد بررسی قرار گرفت. روش بررسی: در این تحقیق، نانو ذرات Ag-Co/TiO2 به روش سل ژل سنتز گردید و بوسیله تکنیک های TEM، SEM، XRD و EDX مشخصه یابی شد. نتایج بررسی های پراش اشعه ایکس نشان داد که نشاندن همزمان نقره و کبالت تاثیری بر روی الگوی کریستالی تیتانیوم دی اکسید ندارد. تشکیل نانوذرات Ag-Co/TiO2 و اندازه ی تقریبی آنها با استفاده از طیف XRD تأیید و در حدود nm 270 می باشد. تصاویر TEM نیز با اندازه ی ذرات حدود nm 300 نتایج حاصله از XRD را تأیید می کند. مورفولوژی و خلوص این نانوذرات سنتز شده از طریق تصاویر SEM و EDX مورد بررسی قرار گرفت .نتایج آنالیز EDX نشان داد که نانو ذرات Ag-Co/TiO2 تهیه شده به روش سل- ژل، پیکی مربوط به ناخالصی در نمونه ندارد. فعالیت فوتوکاتالیزوری نانو ذرات Ag-Co/TiO2 تحت تابش نور مرئی در حذف آلاینده متیل اورائژ مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: بررسی نتایج بیان کننده این است که میزان حذف آلاینده ها با استفاده از TiO2 سنتزی اصلاح شده با کبالت و نقره بیشتر از TiO2 دوپینگ شده با تک فلز می باشد. بیشترین درصد حذف متیل اورائژ توسط Ag-Co/TiO2 5/99% در مدت 75 دقیقه می باشد. بحث و نتیجه گیری: غلظت های بهینه برای نقره و کبالت برای نانوذره اصلاح شده Ag-Co/TiO2 9/0 و 3/0 درصد مولی به ترتیب می باشند.

المصادر:


  1. E.H., 2004, polymer chemistry and Hydrogel systems, Journal of Physics: Conference Series, Vol. 3, pp. 22-28.
    2.
  2. DSL., Monteneiro RTR., 2001. Decolorization of textile indigo dye by ligninolytic fungi. J biotechnol, vol. 89, pp.141-145.
    3.
  3. J.M., 1999. Heterogeneous photocatalysis: Fundamentals and applications to the removal of various types of aqueous pollutants. Catal. Today, vol. 53, pp. 115-129.
    4.
  4. Klavarioti., Mantzavinos. D., Kassinos. D., 2009. Removal of residual pharmaceuticals from aqueous systems by advanced oxidation processes. Environ. Int, vol. 35, pp. 402-417.
    5.
  5. Ahmed. P ., Rasul. S., Martens.M.G., Brown. W.N., Hashib. R., 2010. Heterogeneous photocatalytic degradation of phenols in wastewater. a review on current status and developments, Desalination, vol.  261 (1 - 2), pp. 3-8.
    6.
  6. A., Rao. T.N., Tryk. D.A., 2000. Titanium dioxide photocatalysis. J. Photochem. Photobiol, vol. 1, pp. 1-21.
    7.
  7. L.G., Kottam. N., Murthy. B.N., Kummar.S.G., 2010. Enhanced photocatalytic activity of transition metal ions Mn2+, Ni2+ and Zn2+ doped polycrystalline titania for the degradation of Aniline Blue under UV/Solar light. J. Mol. Catal. A-Chem, vol. 328, pp. 44-52.
    8.
  8. U.G., Hameed. B.H., 2010. The advancements in sol–gel method of doped-TiO2 photocatalysts. Appl. Catal, vol. 375, pp. 1–11.
    9.
  9. E.D., Borse. P.H., Jang. J.S., 2008. Hydrothermal synthesis of Cr and Fe co-doped TiO2 nanoparticle photocatalyst J. Ceram. Process Res. Vol. 9, pp. 250–253.
    10.
  10. J., Zhang. Z., Yang. L., 2011. The Degradation of Reactive Black Wastewater by Fe/Cu Co-doped TiO2. J. International Journal of Chemistry , vol. 3, pp. 87-92
    11.
  11. Wang, W., Zhang. J., Chen. F., Anpo. D., 2008. Preparation and photocatalytiy roperties of Fe3+-doped Ag@TiO2 core–shell nanoparticle .J , Colloid and Interface Science, vol. 323, pp. 182-186.
    12.
  12. P., Pakshirajan. K., Saha. P., 2009. Degradation of phenol by TiO2-based heterogeneous photocatalysts in presence of sunlight. Journal of Hydroenvironment Research, vol. 3, pp. 45–50.
    13.
  13. H. Y., Chen. D .H., 2009.Fabrication and photocatalytic activities in visible and UV light regions of Ag@ TiO2 and NiAg@ TiO2. nanoparticles Nanotechnology, vol. 20, No. 10, 105704.
    14.
  14. N., et al ., 2020. Evaluation of optimization removal of methyl orange from aqueous solutions with Ag, Co/TiO2 nano-particles by experimental design. J. Env. Sci. Tech, Vol. 22, No.5, pp. 303-311. (In Persian)
    15.
  15. M.A., Eskandarloo. H., 2013. Silver and copper co- impregnated on to TiO2-P25 nanoparticles and its photocatalytic activity. Chemical Engineering Journal, vol. 228, pp. 1207–1213.
    16.
  16. N., Oladegaragozy.  A., Jafarzadeh.  N., 2006.  Decolorization of basic dye solutions by electrocoagulation: An investigation of the effect of operational parameters. J. Hazard. Mater, Vol. 129, pp. 116-122.
    17.
  17. VK., et al., 2013. Remidiation and recovery of methyl orange from aqueous solution onto acrylic and grafted ficus caricnd fiber. Isotherms kinetics and thermodynamics. Journal of Molecular Liquids. Vol. 177, pp. 325-34.
    18.
  18. M.B., Dhabbe R.S., Kadam. A.N., Garadkar. K.M., 2014. Enhanced photocatalytic activity of Ag doped TiO2 nanoparticles synthesized by a microwave assisted method. J. Ceramics International, vol. 4, pp. 5489-5496.
    19.
_||_

  1. E.H., 2004, polymer chemistry and Hydrogel systems, Journal of Physics: Conference Series, Vol. 3, pp. 22-28.
    2.
  2. DSL., Monteneiro RTR., 2001. Decolorization of textile indigo dye by ligninolytic fungi. J biotechnol, vol. 89, pp.141-145.
    3.
  3. J.M., 1999. Heterogeneous photocatalysis: Fundamentals and applications to the removal of various types of aqueous pollutants. Catal. Today, vol. 53, pp. 115-129.
    4.
  4. Klavarioti., Mantzavinos. D., Kassinos. D., 2009. Removal of residual pharmaceuticals from aqueous systems by advanced oxidation processes. Environ. Int, vol. 35, pp. 402-417.
    5.
  5. Ahmed. P ., Rasul. S., Martens.M.G., Brown. W.N., Hashib. R., 2010. Heterogeneous photocatalytic degradation of phenols in wastewater. a review on current status and developments, Desalination, vol.  261 (1 - 2), pp. 3-8.
    6.
  6. A., Rao. T.N., Tryk. D.A., 2000. Titanium dioxide photocatalysis. J. Photochem. Photobiol, vol. 1, pp. 1-21.
    7.
  7. L.G., Kottam. N., Murthy. B.N., Kummar.S.G., 2010. Enhanced photocatalytic activity of transition metal ions Mn2+, Ni2+ and Zn2+ doped polycrystalline titania for the degradation of Aniline Blue under UV/Solar light. J. Mol. Catal. A-Chem, vol. 328, pp. 44-52.
    8.
  8. U.G., Hameed. B.H., 2010. The advancements in sol–gel method of doped-TiO2 photocatalysts. Appl. Catal, vol. 375, pp. 1–11.
    9.
  9. E.D., Borse. P.H., Jang. J.S., 2008. Hydrothermal synthesis of Cr and Fe co-doped TiO2 nanoparticle photocatalyst J. Ceram. Process Res. Vol. 9, pp. 250–253.
    10.
  10. J., Zhang. Z., Yang. L., 2011. The Degradation of Reactive Black Wastewater by Fe/Cu Co-doped TiO2. J. International Journal of Chemistry , vol. 3, pp. 87-92
    11.
  11. Wang, W., Zhang. J., Chen. F., Anpo. D., 2008. Preparation and photocatalytiy roperties of Fe3+-doped Ag@TiO2 core–shell nanoparticle .J , Colloid and Interface Science, vol. 323, pp. 182-186.
    12.
  12. P., Pakshirajan. K., Saha. P., 2009. Degradation of phenol by TiO2-based heterogeneous photocatalysts in presence of sunlight. Journal of Hydroenvironment Research, vol. 3, pp. 45–50.
    13.
  13. H. Y., Chen. D .H., 2009.Fabrication and photocatalytic activities in visible and UV light regions of Ag@ TiO2 and NiAg@ TiO2. nanoparticles Nanotechnology, vol. 20, No. 10, 105704.
    14.
  14. N., et al ., 2020. Evaluation of optimization removal of methyl orange from aqueous solutions with Ag, Co/TiO2 nano-particles by experimental design. J. Env. Sci. Tech, Vol. 22, No.5, pp. 303-311. (In Persian)
    15.
  15. M.A., Eskandarloo. H., 2013. Silver and copper co- impregnated on to TiO2-P25 nanoparticles and its photocatalytic activity. Chemical Engineering Journal, vol. 228, pp. 1207–1213.
    16.
  16. N., Oladegaragozy.  A., Jafarzadeh.  N., 2006.  Decolorization of basic dye solutions by electrocoagulation: An investigation of the effect of operational parameters. J. Hazard. Mater, Vol. 129, pp. 116-122.
    17.
  17. VK., et al., 2013. Remidiation and recovery of methyl orange from aqueous solution onto acrylic and grafted ficus caricnd fiber. Isotherms kinetics and thermodynamics. Journal of Molecular Liquids. Vol. 177, pp. 325-34.
    18.
  18. M.B., Dhabbe R.S., Kadam. A.N., Garadkar. K.M., 2014. Enhanced photocatalytic activity of Ag doped TiO2 nanoparticles synthesized by a microwave assisted method. J. Ceramics International, vol. 4, pp. 5489-5496.
    19.

سند

Sanad is a platform for managing Azad University publications

الروابط

المراكز ذات الصلة

دعامة

الصفحات الرسمية

حقوق هذا الموقع الإلكتروني مملوكة لنظام SANAD Press Management. © 1442-1445

الصفحة الرئيسية| دخول| معلومات عنا| اتصل بنا|
[English] [فارسی] [en] [fa]