ارزیابی فعالیت سونوفوتوکاتالیستی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید دوپ شده با مس تهیه شده از طریق آسیاب گلوله ای سیاره ای برای تخریب فنول
حمیدرضا آیرملو
شیمی (پردیس)
۱۴۰۰
۹۸ص.
سی دی
کارشناسی ارشد
نانوشیمی
۱۴۰۰/۱۱/۲۰
در این کار پژوهشی، نانوساختارهای تیتانیوم دی اکسید به روش سل ژل سنتز شد و سپس به وسیله روش آسیاب زنی گلوله ای با مس دوپ شد . تیتانیوم دی اکسید به دلیل برخی ویژگی های منحصر به فرد از جمله خواص نوری و الکترونیکی، پایداری شیمیایی، فراوانی، ارزان و غیر سمی بودن، به عنوان مناسب ترین فوتوکاتالیست شناخته شده است. برای بهبود خواص فوتوکاتالیکی تیتانیوم دی اکسید، با فلزات واسطه دوپ شد. هدف از این پروژه، تولید نانو پودرهای تیتانیوم دی اکسید دوپ شده با مس از طریق روش ساده و غیر سمی می باشد. مزیت این روش، استفاده از روش آسیاب زنی گلوله ای برای دوپ کردن تیتانیو دی اکسید با مس است. برای شناسایی نمونه های تولید شده از تکنیک های طیف سنجی پراش پرتو ایکس (XRD)، تخلخل سنجی توسط جذب و واجذب نیتروژن (BET) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) استفاده شده است. سپس فعالیت سونوفوتوکاتالیستی تیتانیوم دوپ شده با مس تحت نور مرئی و دستگاه اولتراسوند بررسی شد. از دیگر مزیت های این کار پژوهشی استفاده از لامپ به عنوان منبع نور مرئی است که به مراتب ارزان تر و قابل دسترس تر است. از ماده فنول و آنتی بیوتیک آموکسی سیلین به عنوان آلاینده محلول در آب استفاده گردید. مشاهده گردید که ماده فنول محلول در آب بعد از افزودن کاتالیزور تیتانیوم دی اکسید دوپ شده با مس، تحت نور مرئی و دستگاه اولتراسوند بعد از ۶۰ دقیقه حدود 75 درصد تخریب شد. همچنین آموکسی سیلین هم تحت شرایط مشابه حدود 73 درصد تخریب شد.
: In this research, titanium dioxide nanostructures are synthesized by sol-gel method and doped with copper by ball milling method. Titanium dioxide is known as the most suitable photocatalyst due to some unique properties such as optical and electronic properties, chemical stability, abundance, cheapness and non-toxicity. To improve the photocatalytic properties of titanium dioxide, it is doped with transition metals. The aim of this project is to produce copper-doped titanium dioxide nanopowders through a simple and non-toxic method. The advantage of this method is the use of ball milling method for doping titanium dioxide with copper. X-ray diffraction (XRD) spectroscopy, adsorption/desorption porosimetry of nitrogen (BET) and transmission electron microscopy (TEM) techniques were used to identify the samples. Then sonophotocatalytic activity of titanium doped with copper under visible light and ultrasound device was investigated. Another advantage of this research is the use of lamps as a visible light source, which is much cheaper and more accessible. Phenol and amoxicillin antibiotic were used as water-soluble contaminants. It was observed that the water-soluble phenol was degraded by about 75% after 60 minutes after the addition of titanium dioxide catalyst doped with copper under visible light and ultrasound. Amoxicillin was also degraded by about 73% under similar conditions
Evaluation of the sonophotocatalytic activity of Cu dopped TiO2 nanoparticles prepared by planetary ball mill method for phenol decomposition