سنتز احتراقی نانوکامپوزیت /NiFe۲O۴/BiOBr به منظور حذف فتوکاتالیستی آنتیبیوتیک سیپروفلوکساسین (CIP) از آب
نام عام مواد
[پایاننامه]
عنوان اصلي به زبان ديگر
Combustion synthesis of NiFe۲O۴/BiOBr nanocomposite for photocatalytic removal of ciprofloxacin (CIP) from water
نام نخستين پديدآور
/مسعود محمدزاده
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: مهندسی شیمی
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۷
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۲۳ص.
ساير جزييات
:
يادداشت کلی
متن يادداشت
زبان: فارسی
متن يادداشت
زبان چکیده: فارسی
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به مشخصات ظاهری اثر
متن يادداشت
مصور، جدول، نمودار
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی شیمی- فرآیندهای جداسازی
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۷/۱۱/۰۱
کسي که مدرک را اعطا کرده
صنعتی سهند
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
از بین تمام داروهایی که آلودگی محیط زیستی ایجاد میکنند، آنتی بیوتیکها به دلیل مصرف بالای آنها در پزشکی و دامپزشکی اهمیت ویژهای دارند .این نوع آلایندهها توسط روشهای متداول قابل حذف نبوده و تصفیهی آنها مستلزم استفاده از فرآیندهای جدید است .در حال حاضر فرآیندهای فتوکاتالیستی به دلیل هزینهی عملیاتی کم، امکان حذف ترکیبات پیچیده و امکان استفاده از انرژی رایگان خورشیدی توجه زیادی را به خود جلب کردهاند .اخیرا ترکیبات حاوی بیسموت به دلیل کارکرد فتوکاتالیستی آنها زیر نور مرئی مورد توجه زیادی قرار گرفتهاند .در این پایاننامه نانوکامپوزیتNiFe ۲O۴ /BiOBrبا فعالیت قابل توجه تحت تابش نور مرئی، جهت استفاده در فرآیند حذف فتوکاتالیستی سیپروفلوکساسین (CIP) از محلولهای آبی سنتز شد .همچنین کاتالیستهای BiOBr وNiFe ۲O۴ جهت مقایسه عملکرد آنها با نانوکامپوزیت دوتایی، سنتز شدند .مواد سنتز شده به روشهایFESEM ،FTIR ،XRD ،EDX ، BET و DRS مشخصهیابی شدند .نتایجXRD ، مشخص کرد که ساختار کریستالی اسپینلNiFe ۲O۴ و کریستال BiOBr به درستی تشکیل شدهاند .همچنین مشاهده-ی پیکهای هردو فاز BiOBr وNiFe ۲O۴ در طیف XRD نانوکامپوزیت نشان میدهد که نانوکامپوزیت به درستی سنتز شده است .تصاویرFESEM نشان داد که BiOBr دارای ساختاری گل مانند میباشد که از صفحاتی با ضخامت متوسط nm ۷۷ تشکیل شده است .همچنین ساختارNiFe ۲O۴به صورت تجمع ذرات کروی شکل با قطر متوسط nm ۱۴ میباشد .تصاویر نانوکامپوزیت، ساختار خوشهای حاصل از ساختار ورقهای شکل BiOBr را در کنار تجمع ذرات نیکل فرات نشان می-دهند .آنالیز EDX توزیع مناسبی از عناصر را در نانوکامپوزیت بهینه نشان میدهد .آنالیز BET نیز نشان داد که افزودنNiFe ۲O۴ موجب افزایش سطح ویژهی نانوکامپوزیت و در نتیجه افزایش میزان جذب آلاینده شده است .با توجه به آنالیز DRS نیز میتوان به توانایی جذب بالای نور مرئی توسط نانوکامپوزیت بهینه و نیز کاهش گاف انرژی آن پیبرد .آنالیز FTIR نیز نشان میدهد که همهی پیکهای مربوط بهO- Bi،Fe - OوNi - Oدر طیف FTIR نانوکامپوزیت منتخب( ۲۰)NiFe ۲O۴- BiOBrدیده میشوند .مطابق آزمایشات انجام شده، نانوکامپوزیت( ۲۰)NiFe ۲O۴ /BiOBrدر مدت زمان ۱۳۵ دقیقه توانست به حذف ۹۳/۱ در غلظت اولیهی CIP برابر mg/L ۱۰ و مقدار کاتالیست g/L ۱ دست پیدا کند .تأثیر مقدار pH محلول نیز بر روی میزان جذب و حذف آلایندهی دارویی مورد بررسی قرار گرفت که مقدار ۵/۵ =pHبه عنوان مقدار بهینه بدست آمد .
متن يادداشت
Among all the medicines that pollute the environment, Antibiotics are particularly important due to their widespread use in medicine and veterinary. These contaminants cannot be removed by conventional methods and their treatment requires the use of new processes. Photocatalytic processes have recently gotten a lot of attention because of their low operating costs, ability to eliminate complex compounds, and the possibility of using free solar energy. Recently, bismuth-containing compounds have gotten a lot of attention Because of their photocatalytic function under visible light. In this dissertation, NiFe2O4/BiOBr nanocomposite with significant activity under visible light was synthesized for use in the photocatalytic removal process of ciprofloxacin (CIP) from aqueous solutions. To compare the performance of BiOBr and NiFe2O4 catalysts with binary nanocomposites, they were also synthesized. The synthesized materials were characterized by FESEM, FTIR, XRD, EDX, BET and DRS methods. The crystal structure of NiFe2O4 spinel and BiOBr crystal were properly formed, according to XRD results. Furthermore, the presence of peaks of both BiOBr and NiFe2O4 phases in the nanocomposite's XRD spectrum indicates that the nanocomposite was correctly synthesized. BiOBr had a flower-like structure consisting of plates with an average thickness of 77 nm, according to FESEM images. NiFe2O4 also has a structure that is made up of spherical particles with an average diameter of 14 nm. The cluster structure resulting from the biOBr-shaped sheet structure, as well as the accumulation of Nickel ferrite particles, can be seen in the nanocomposite images. The optimal nanocomposite has a good distribution of elements, according to EDX analysis. The addition of NiFe2O4 increased the specific surface area of the nanocomposite, which increased the amount of contaminant adsorption, according to BET analysis. according to DRS analysis, The ability of high nanocomposite to absorb visible light and reduce its energy gap can be realized, FTIR analysis also shows that, All peaks related to Bi-O, Fe-O, and Ni-O can be seen in the FTIR spectrum of selected NiFe2O4-BiOBr (20 ) nanocomposite. The NiFe2O4/BiOBr nanocomposite (20 ) was able to achieve 93.1 percent removal in 135 minutes with an initial CIP concentration of 10 mg/L and a catalyst value of 1 g/L, according to the experiments. The effect of pH of the solution on the absorption and removal of drug contaminants was investigated, and pH = 5.5 was found to be the best value.
خط فهرستنویسی و خط اصلی شناسه
ba
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Combustion synthesis of NiFe۲O۴/BiOBr nanocomposite for photocatalytic removal of ciprofloxacin (CIP) from water