سنتز نانوالیاف کامپوزیتی بر پایه تیتانیم دی‌‌اکسید دوپه‌شده با نانوذرات مس اکسید با الکتروریسی و کاربرد آن‌ها در تخریب نورکاتالیزی پساب‌های دارویی

فرضیه: فرایند نورکاتالیزی به‌دلیل کانی‌زایی (معدنی‌شدن) کامل آلاینده‌ها و سازگاری با محیط زیست می‌تواند جایگزین مناسبی برای روش‌های متداول تصفیه پساب دارویی باشد. در این پژوهش، با توجه به ضعف‌های به‌کارگیری نانوذرات نورکاتالیزگر بر پایه TiO2 همچون انبوهش و مشکل جداسازی، نانوالیاف TiO2-CuO نورکاتالیزی با روش الکتروریسی سنتز و قابلیت نورکاتالیزی آن‌ها ارزیابی شد.روش‌ها: کامپوزیت نانوساختار TiO2-CuO با بارگذاری نانوذرات CuO به روش پراکنش حالت جامد روی نانوالیاف بر پایه TiO2 الکتروریسی‌شده سنتز و با آزمون‌های پراش پرتو X، میکروسکوپی الکترون پویشی نشر میدانی (FE-SEM)، طیف‌نمایی‌های پراکنده‌کننده انرژی پرتو X، بازتاب نفوذی (DRS)، BET و فوتولومینسانس (PL) شناسایی شد. با هدف ارزیابی قابلیت نورکاتالیزی نانوالیاف کامپوزیتی TiO2-CuO در تصفیه پساب‌های دارویی، نمونه سنتزی برای نورتخریب تتراسایکلین به‌عنوان پرمصرف‌ترین آنتی بیوتیک به‌کار گرفته شد.یافته‌ها: نتایج آزمون‌های XRD ،FE-SEM و EDX سنتز نانوالیاف کامپوزیتی را تأیید کرد. الگوی XRD نشان داد، ساختار بلوری TiO2 تشکیل‌شده به‌طور عمده به‌شکل آناتاز است. عکس‌های FE-SEM پراکنش یکنواخت نانوذرات CuO را در نانوالیاف‌ نشان داد. نتایج آزمون‌های میکروسکوپی نوری نشانگر شکاف نوار کمتر نمونه سنتزی در مقایسه با نانوذرات و نانوالیاف بدون TiO2 و مقدار نسبتاً کم بازترکیب الکترون-حفره بود که هر دو از مشخصه‌های اصلی نورکاتالیزگر پربازده هستند. آزمون BET‌ سطح ویژه  8.5m2/g  و ساختار مزومتخلخل‌ نمونه سنتزی را نشان داد. در نهایت، فعالیت نورکاتالیزی نانوالیاف کامپوزیتی در نورتخریب تتراسایکلین در پساب با pH‌‌های متفاوت بررسی شد. نانوالیاف کامپوزیتی TiO2-CuO بازده تخریب %71 را در نورتخریب تتراسایکلین در pH خنثی نشان داد که مطابق با نتایج مشخصه نمونه سنتزی است. این مشاهدات و یافته‌ها همراه با عملکرد نورکاتالیزی نمونه سنتزی در مقایسه با پیشینه پژوهش، خواص و قابلیت نورکاتالیزگری نانوالیاف کامپوزیتی TiO2-CuO را در تصفیه پساب دارویی تأیید کرد.