تخریب فتوکاتالیستی و سونوکاتالیستی رنگ راکتیو قرمز 195 در حضور نانوذرات اکسید مس سنتز شده از عصاره دانههای اسپند
محورهای موضوعی : نانومواد
رضا فکری
1
(گروه علوم محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران)
سید احمد میرباقری
2
(گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران)
ابراهیم فتائی
3
(گروه علوم و مهندسی محیط زیست، واحد اردبیل، دانشگاه آزاد اسلامی، اردبیل، ایران)
غلامرضا ابراهیمزاده رجائی
4
(گروه شیمی، واحد اردبیل، دانشگاه آزاد اسلامی، اردبیل، ایران)
لعبت تقوی
5
(گروه علوم محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران)
کلید واژه: سینتیک, ایزوترم, نانوذرات اکسید مس, رنگ راکتیو قرمز 195, حذف فتوکاتالیستی و سونوکاتالیستی,
چکیده مقاله :
در این پژوهش، برای حذف رنگ راکتیو قرمز 195 از پساب سنتتیک، از روشهای اکسیداسیون فتوکاتالیستی و سونوکاتالیستی در حضور نانوذرات اکسید مس استفاده شد. ابتدا نانوذرات CuO با استفاده از عصاره بذر اسپند سنتز شد و صحت سنتز با آزمونهای XRD، SEM، EDX، FTIR و TEM تأیید گردید. در ادامه، مکانیسم حذف رنگ توسط نانوذرات CuO با مدلهای سینتیکی شبه درجه اول، شبه درجه دوم، الوویچ و نفوذ درون ذرهای مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت مشخص شدن تعادل حذف، از ایزوترم های لانگمویر، فروندلیچ و تمکین در شرایط تاریکی استفاده شد. نتایج نشان داد که متوسط اندازه نانوذرات CuO در حدود nm 33 و مورفولوژی نانوذرات کروی شکل است. حداکثر مقدار حذف رنگ در فرآیند فتوکاتالیستی در شرایط بهینه (4pH=، دوز نانوذرهg 1/0، غلظت رنگmg/L 20 و زمانmin 45) %86 و در فرآیند سونوکاتالیستی در شرایط بهینه (2pH=، دوز نانوذرهg 08/0، غلظت رنگmg/L 20 و زمانmin 45) %58 حاصل شد. با توجه به دادههای تجربی حاصل از آزمایش و ضرایب همبستگی خطی، سینتیک واکنش در هر دو فرآیند فتوکاتالیستی و سونوکاتالیستی، بیشترین مطابقت را با مدل سینتیکی شبه درجه دوم دارد. همچنین نتایج نشان داد که ایزوترم لانگمویر با ضریب همبستگی خطی 964/0 برای توصیف فرآیند تعادلی حذف رنگ توسط نانوذرات اکسید مس در شرایط تاریکی مناسب میباشد.
_||_