سنتز نانوفتوکاتالیست مغناطیسی BixOyClz/rGO-NiFe2O4 به روش هیبریدی از فراصوت-حلال گرمایی برای حذف آلاینده‌های آنتی‌بیوتیکی افلوکساسین و سیپروفلوکساسین و آلاینده‌های رنگی رودامین بی و اسید اورانژ 7 از محلول های آبی

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 مدیر مرکز تحقیقات راکتور و کاتالیست، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز

2 دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تبریز، صندوق پستی: 1996/51335، ایران

3 تبریز، دانشگاه صنعتی سهند تبریز

چکیده

در این مطالعه، نانوفتوکاتالیست معناطیسی BixOyClz/rGO-NiFe2O4 با استفاده از روش هیبریدی فراصوت-حلال گرمایی سنتز شد. به منظور مقایسه، نمونه های BixOyClz/rGO و NiFe2O4 نیز سنتز شدند. خصوصیات این نانوفتوکاتالیست ها با استفاده از آنالیزهای مختلفی همانند XRD، FESEM، EDX، BET-BJH، DRS و VSM تعیین شد. نتایج به دست آمده، صحت سنتزها را تأیید نمود. بر اساس آنالیز VSM، مغناطش اشباع نانوفتوکاتالیست BixOyClz/rGO-NiFe2O4 در حدود emu/g 8/3 به دست آمد. همچنین با توجه به نتایج BET-BJH، حجم کل حفرات و مساحت سطح ویژه برای این نمونه در حدود cm3/g 5/0 و m2/g 0/130 به دست آمد. در انتها، عملکرد فتوکاتالیستی BixOyClz/rGO-NiFe2O4 در حذف افلوکساسین و سیپروفلوکساسین، به عنوان آلاینده های دارویی و رودامین B و اسیداورانژ7، به عنوان آلاینده های رنگی، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج گویای فعالیت بسیار بالای نانوفتوکاتالیست مزبور است. به طوریکه بعد از 180 دقیقه، راندمان حذف برای افلوکساسین، سیپروفلوکساسین، رودامین B و اسیداورانژ7 به ترتیب در حدود 5/98، 100، 100 و %5/96 به دست آمد. این نتایج را می‌توان به کاهش گاف‌انرژی و افزایش محدوده‌ی جذب نور، بهبود جدایش و انتقال حامل‌های بار و کاهش سرعت بازترکیب شدن آن‌ها، افزایش جذب سطحی مولکول‌های آلاینده در نتیجه‌‌ی حضور rGO و پراکندگی مناسب BOC در نتیجه‌ی حضور امواج فراصوت و شکسته شدن کلوخه‌ها و افزایش دسترسی به سایت‌های فعال نسبت داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 11 بهمن 1400

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار