بررسی خواص فتوکاتالیزوری ذرات نانومتری اکسید روی قرار گرفته بر روی زغال فعال

چکیده: اغلب صنایع به طور گسترده و برای اهداف مختلف از رنگدانه ها استفاده می کنند که خروجی آن ها می تواند آلودگی محیطی را سبب شود. بنابراین یافتن روشی موثر به منظور از بین بردن مواد رنگی لازم و ضروری است. فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته، تکنیک سودمندی برای از بین بردن آلاینده هاست. فتوکاتالیز نوعی فرایند اکسیداسیون پیشرفته در حضور نیمه هادی بعنوان کاتالیزور است. در این پایان نامه نانوذرات اکسید روی قرار گرفته بر روی زغال فعال، با دو روش آب گرمایی و تابش ریز موج تهیه شده و برای تخریب ماده رنگی متیل اورانژ در حضور نور ماوراءبنفش استفاده شده است. کاتالیزورها با استفاده از تکنیک های پراش پرتو ایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و طیف بازتاب نفوذی (drs) شناسایی شدند. تأثیر پارامترهای مختلف نظیر غلظت اولیه متیل اورانژ، ترکیب کاتالیزور، دمای کلسینه نمودن، وزن کاتالیزور و ph محلول روی تخریب فتوکاتالیزوری متیل اورانژ بررسی شده اند. نتایج نشان می دهد که تخریب فتوکاتالیزوری متیل اورانژ از سینتیک درجه اول پیروی می نماید و با مدل سینتیکی لانگمیر- هینشلوود مطابقت دارد. زغال فعال می تواند توانایی مولکول های رنگی را برای جذب سطحی افزایش داده و سبب جلوگیری از ترکیب مجدد حفره و الکترون شود. نتایج نشانگر آن است که وزن کاتالیزور و دمای کلسینه، مقدار بهینه را می طلبد و با افزایش غلظت اولیه ماده رنگی، ثابت سرعت کاهش می یابد. همچنین مشخص شده است که در phخنثی نتایج بهتری نسبت به محلول های اسیدی و قلیایی بدست می آید.