سنتز رسوبی-هیدروترمال نانوفتوکاتالیستCdS/ZnO - CuSبرای حذف متیلن بلو از آب
[پایاننامه]
Precipitation-Hydrothermal Synthesis of CuS-CdS/ZnO Nanophotocatalyst for Removal of Methylene Blue from Water
/بهزاد آصفی زنجانی
: مهندسی شیمی
، ۱۳۹۷
۱۰۸ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول ، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی شیمی
۱۳۹۷/۱۰/۰۱
صنعتی سهند
با رشد روز افزون جمعیت و صنعتی شدن جهان و گسترش فزآینده آلاینده ها، نیاز به منابع آب سالم شدیدا احساس می شود .لذا، روشهای گوناگون تصفیه و استفاده چندباره از منابع آبی بیش از پیش مورد توجه محققان قرار گرفته است .در این بین، فرآیندهای فتوکاتالیستی با بهرهگیری از کاتالیستهای ناهمگن(مواد نیمه رسانا) در حذف مواد آلاینده به دلیل مزایای بیشمارشان، توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است .در این پایان نامه، در راستای استفاده از انرژی پاک و تجدیدپذیر خورشیدی، کاهش نرخ بازترکیبی حاملان بار و همچنین، افزایش فعالیت فتوکاتالیست ZnO در محدوده طول موج مرئی، فتوکاتالیستهای نوین سه تاییCdS/ZnO - CuSبا ترکیب درصد-های وزنی مختلف CuS و CdS به روش رسوبی-هیدروترمال سنتز گردید .همچنین، به منظور ارزیابی حذف فتوکاتالیستی آلایندههای آلی رنگی از محلول آبی، نانوکامپوزیتهای دوتاییCdS/ZnO ،CuS/ZnO ،CdS - CuSو فتوکاتالیست تکی ZnO جهت مقایسه با فعالیت فتوکاتالیستی نانوکامپوزیت-های سه تایی نیز سنتز شدند .جهت تعیین خصوصیات نمونههای سنتزی از آنالیزهایی از قبیلXRD ،FESEM ،EDX ،BJH- BET، DRS و pHpzc استفاده گردید .طبق نتایج بدست آمده از آنالیزها، با توزیع مناسب نانوفتوکاتالیست های سولفیدی دوگانهCd - Cuبر روی فتوکاتالیست ZnO و تشکیل ساختار سه تایی نانوفتوکاتالیستCdS/ZnO(- CuS۹۰) و بهبود خواص فیزیکی، شیمیایی و نوری آن، ظرفیت جذب نور مرئی در این نمونه افزایش یافت .همچنین، نتایج تستهای رآکتوری نیز حاکی از آن بود که نانوکامپوزیتCdS/ZnO(- CuS۹۰) بالاترین فعالیت فتوکاتالیستی را در مقایسه با سایر نانوفتوکاتالیستهای سنتز شده دارا می باشد و توانسته ۹۷/۱ از آلاینده متیلن بلو را ظرف مدت ۱۴۰ دقیقه حذف کند .بنابراین، ترکیب ۹۰ وزنی ZnO با ۱۰ وزنیCdS - CuSدر تشکیل نانوفتوکاتالیست کامپوزیتیCdS/ZnO(- CuS۹۰) منجر به جداسازی مؤثر جفت الکترون-حفرههای تولیدی و کاهش سرعت بازترکیبی حاملان بار گردید .در نتیجه، فعالیت فتوکاتالیستی این نمونه تحت تابش نور شبیه سازی شده خورشیدی به طور قابل توجهی افزایش یافت .در نهایت در این تحقیق، حذف فتوکاتالیستی رنگهای آلی گوناگون، تأثیر pH اولیه محلول و پایداری و قابلیت استفاده مجدد فتوکاتالیست مؤثر مورد بررسی قرار گرفت .
Precipitation-Hydrothermal Synthesis of CuS-CdS/ZnO Nanophotocatalyst for Removal of Methylene Blue from Water
سولفیدهایCd- Cu
اکسید روی
نانوفتوکاتالیست
رسوبی-هیدروترمال
حذف فتوکاتالیستی
رنگهای آلی
سولفیدهایCd- Cu، اکسید روی، نانوفتوکاتالیست، رسوبی-هیدروترمال، حذف فتوکاتالیستی، رنگهای آلی