تخریب فتوشیمیایی رودامین B درمحلول های آبی با استفاده از نانو فتوکاتالیست ZnO آلاییده با C, N ,S

در سال های اخیر نانو ذرات نیمه رسانا با توجه به خواص الکتریکیو مکانیکی، که از اثرات محدود کوانتومی در مقایسه با مواد همتای آنها حاصل می شود، توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. در میان نانو ذرات نیمه رسانا، نانو ذرات اکسید روی ZnO کارایی بالاتری دارند. برای دستیابی به فعالیت فتوکاتالیستی بالاتر، نافلز نیمه رسانای ZnO دوپل شده با C,N,S تهیه شد.در این پایان نامه تخریب فتوکاتالیستی رنگدانه رودامینB  با استفاده از نانو فتوکاتالیست ZnO/C,N,S سنتز شده بروش رسوبی در آزمایشگاه مورد بررسی قرار گرفت. زینک سولفات و تیواوره بعنوان ماده اولیه استفاده شد. تخریب فتوشیمیایی رنگ با استفاده از نانو فتوکاتالیست ZnO/C,N,S بوسیله ی بازبینی تغییرات غلظت ماده با استفاده از تکنیک اسپکتروفتومتری UV بر حسب زمان تابش مورد بررسی قرار گرفت. شکل، ساختار و خواص نوری این فتوکاتالیست بوسیله XRD، XPS، EDX و عکس FE-SEM مشخص شد.میزان تخریب رنگ رودامین B، در حضور لامپ UV، با بررسی عوامل مختلف چون اثر غلظت رنگ ،مقدار مشخصی از فتوکاتالیست، PH محلول، حضوراکسنده های مختلفمثل H₂O₂, K₂S₂O₈, KBrO₃, KIO₃ ، یون های معدنی، زمان تابشو… انداره گیری و شرایط بهینه برای بیشترین تخریب مشخص شد.

نوع فایل :word

تعداد صفحات :۱۳۶

*———————————–*

فصل  اول کلیات

حذفناخالصیهاباروشتخریبفوتوکاتالیزوری

آشناییباتعدادیازفوتوکاتالیزورهادرواکنشهایتخریبی

۱-۲-۱ فوتوکاتالیزورTiO2

۱-۲-۲ فوتوکاتالیزورZnO:

فصل دوم بررسی متون ومطالعات دیگران دراین زمینه

۲-۱ مقدمه

۲-۲ اجزاءتشکیلدهندهرنگ

۲-۳ خصوصیاتاجزاءتشکیلدهندهرنگ

۲-۳-۱-رنگدانههاورنگدانهیارها:

۲-۳-۲-رزینها: (Resin)

۲-۳-۳حلال

۲-۳-۴موادافزودنیدررنگ

۲-۵ آلودگیآب (Water Pollution )

۲-۵-۱ آلودگیناشیازرنگها

۲-۵-۲ آلودگیناشیازحلالها

۲-۶ نانوتکنولوژیدرصنعتآب

۲-۷ بررسیروشهایخالصسازیآببابهکارگیریفناورینانو

۲-۷-۱ نانوپلیمرهایمتخلخل

۲-۷-۲ نانوفیلترها

۲-۷-۳ نانوفوتوکاتالیستها

۲-۸ روشهایخالصسازیحلال

۲-۹ قوانینبنیادیفوتوشیمی

۲-۹-۱ فرآیندهایبرانگیختگیوآسایشمولکولی

۲-۹-۲ برانگیختگیالکترونینیمهرساناها

۲-۹-۳ موقعیتلبهباند

۲-۹-۴ فرآیندانتقالالکترونیبررویسطحکاتالیزور

۲-۱۰ مکانیسمهایمختلفتخریبفوتوکاتالیزوری

۲-۱۰-۱ اکسیداسیونتوسطرادیکالهایهیدروکسیل

۲-۱۰-۲ واکنشفوتوشیمیاییKolbe

۲-۱۱ نانوموادنیمههادیوخاصیتفوتوکاتالیزوری

۲-۱۱-۱ اثراتاندازهکوانتومی (QSE)1

۲-۱۱-۲ اثراتافزایشمساحتسطح

فصل سومر وشکارو موادمورداستفاده

۳-۱ موادشیمیاییمورداستفاده

۳-۱-۱ آلایندهمورداستفاده

۳-۱-۲ ترکیباتشیمیایی

۳-۱-۳ فوتوکاتالیزورها

۳-۲ دستگاههایمورداستفاده

۳-۲-۱ طیفسنجماوراءبنفشـمرئی (UV-Vis)

۳-۲-۲ سانتریفیوژ

۳-۲-۳ ترازویدیجیتال

۳-۲-۴ دستگاهآبمقطرگیری

۳-۲-۵ PHمتر

۳-۲-۶ راکتورفتوشیمیایی

۳-۳ نرمافزارمورداستفاده

۳-۳-۱ نرمافزارMinitab 15

۳-۴ سنتزفوتوکاتالیستZnO/C,N,S

۳-۵ طیفجذبیورسممنحنیاستانداردبرایآلایندهموردبررسی

۳-۶ آزمایشاتتخریبفوتوکاتالیزوریوبررسیشرایطمختلفواکنش

۳-۶-۱ بررسیاثرنوعکاتالیزور

۳-۶-۲ بررسیاثرتابشنورUV

۳-۶-۳ بررسیاثراکسندههابرواکنشهایفوتوکاتالیزوری

۳-۶-۴ بررسیاثرPH

۳-۶-۵ بررسیاثراتزمانتابش

۳-۶-۶ بررسیاثرمقدارکاتالیزور

۳-۶-۷ بررسیاثرغلظترنگبرتخریبفوتوکاتالیزوری

۳-۶-۸ بررسیاثرسرعتچرخشدورمگنت

۳-۶-۹ بررسیاثریونهایمعدنی

۳-۶-۱۰ بررسیهایسینتیکی

۳-۶-۱۱ بررسیآزمایشهایتخریبفوتوکاتالیزوریبهروشتاگوچی

فصل چهارم نتایج

۴-۱ طیفXRD،FE-SEM،XPS،EDXجهتاطمینانازحصولسنتزنانوفوتوکاتالیستZnO/C,N,S

۴-۱-۱ XRD

۴-۱-۲  FE-SEM

۴-۱-۳ XPS

۴-۱-۴ EDX

۴-۲ رسممنحنیاستانداردجهتتعیینغلظتآلاینده

۴-۳ نتایجبررسیآزمایشاتتخریبفوتوکاتالیزوریرنگ

۴-۳-۱ نتایجبررسیتواناییفوتوکاتالیزوریفوتوکاتالیستهایمختلفدرتخریبآلاینده

۴-۳-۲ نتایجبررسیاثرتابشنورUVدرتخریبرنگ

۴-۳-۳ نتایجبررسیاثرعواملاکسندهبرتخریبفوتوکاتالیزوری

۴-۳-۴ نتایجبررسیاثرPH

۴-۳-۵ نتایجبررسیاثراتزمانتابش

۴-۳-۶ نتایجبررسیاثرحضورومقدارکاتالیزور

۴-۳-۷ نتایجبررسیاثرغلظترنگ

۴-۳-۸ نتایجبررسیاثرسرعتچرخشدورمگنت

۴-۳-۹ نتایجبررسیاثریونهایمعدنی

۴-۳-۱۰ نتایجمطالعاتسینتیکی

۴-۳-۱۱ نتایجبررسیتخریبفوتوکاتالیزوریرنگرودامینBبااستفادهازروشتاگوچی

فصل پنجم بحثو نتیجه گیری

۵-۱  نتایجکلیازآنچهدراینپروژهبررسیشد،بهشرحزیرخلاصهمیگردد:

۵-۲ کارهایتحقیقاتیجنبی