سونوسنتز نانو کامپوزیت tio2/cu2o و کاربرد آن در حذف پاک کننده ها از محیط آبی

سورفکتانت ها به طور گسترده ای در صنعت، مصارف خانگی، و غیره مورد استفاده قرار می گیرند و یکی از عوامل اصلی گسترش آلاینده های آلی در آب محسوب می شوند. آن ها در محیط زیست به خاطر سمی بودن، ممانعت در حل اکسیژن در آب های سطحی، و کاهش سرعت ته نشینی ذرات معلق در آب مشکلات عدیده ای را بوجود آورده اند. در سال های اخیر توجه زیادی به یافتن روش هایی شده است که توسط آن ها بتوان این ترکیبات آلاینده محیط زیستی را به طور موثر تخریب نمود. در این پروژه، توجه خاصی به استفاده از نانو کامپوزیتی مناسب و قابل کاربرد تحت نور خورشید به منظور تخریب کامل اینگونه آلاینده ها ازمحیط زیست شده است. نیمه هادیها در مقیاس نانو،کاربردهای متنوعی دارند و روش های مختلفی برای سنتز آن ها به کار می رود. در این پروژه از یک روش ترکیبی (رسوبی- امواج فراصوت) برای تهیه نانو کامپوزیت اکسید تیتان - اکسید مس (i) استفاده شده است. این نانوکامپوزیت برای تبدیل سورفکتانت های سدیم دودسیل سولفات (sds) و سدیم دودسیل بنزن سولفونات (sdbs) به گونه های معدنی غیر سمی مورد استفاده قرار گرفته است. نانو کامپوزیت اکسید تیتانیوم - اکسید مس (i) باهیدرولیز تیتانیوم بوتوکسید و کاهش استات مس تحت امواج فراصوت 40 کیلوهرتز سنتز گردید. روش تهیه، نقش کلیدی بر روی ساختار و خواص کامپوزیت دارد و مهمترین نکته در این پروژه استفاده از امواج فراصوت با شدت پایین که مصرف انرژی کمی دارد می باشد. اثر فاکتورهای مهمی از قبیل نوع امواج دهی، شدت امواج فراصوت و غیره مورد بررسی قرار گرفت و شرایط بهینه امواج دهی بدست آمد. اندازه گیری های (edax) energy-dispersive x-ray spectroscopy (ft-ir) fourier transform infrared spectroscopy (tem)transmission electron microscopy (xrd)x-ray diffraction ساختار بلوری، خلوص و اندازه ذراتی با ابعادی کمتر از nm 50 در فاز بلوری مکعبی را تایید می کند. برای حذف و تجزیه آلاینده های سدیم دودسیل سولفات (sds) و سدیم دودسیل بنزن سولفونات (sdbs) از محیط آبی از نانوذرات سنتز شده به عنوان کاتالیزور تحت تابش نور خورشید و نور لامپ (مرئی) در شرایط مختلف استفاده گردید. نتایج تجربی نشان می دهد که پارامترهایی نظیر نوع ، میزان کاتالیزور و غیره روی حذف و تجزیه آلاینده های مورد نظر تأثیرگذارند. نانوکامپوزیت نسبت به نانوذرات اکسید تیتانیوم و اکسید مس(i) به تنهایی برای تجزیه و حذف آلاینده های مورد نظر و تبدیل آنها به گونه های معدنی بهتر عمل می نماید. میزان cod توسط نانوکامپوزیت به طور موثری با افزایش زمان بهبود می یابد و برای sdbs و sds به ترتیب بعد از 210 دقیقه به صفر و 40 درصد می رسد. همجنین جذب sdbs و sds بر روی سطح کاتالیزور به ترتیب از مدل لانگمویر و فرندلیچ پیروی می کند و سینتیک حذف هر دو از مرتبه اول می باشد.