14774

14774

استفاده از گرافن اكسيد در تركيبات هالوژن دار بيسموت اكسيد و روي و مس (II) اكسيد جهت حذف برخي از آلاينده هاي رنگي

دكتري

معدني

خرداد ماه 1394

خرداد ماه 1394

دكتر آزاده تجردي - دكتر اميد اخوان

شيمي

چكيده: در اين تحقيق، فوتوكاتاليزگرهاي بيسموت اكسي¬هاليد تك هالوژنه و دو هالوژنه (هالوژن: كلر، برم و يد) با استفاده از روش¬هاي ساده، سبز و مقرون به صرفه مايكروويو و مكانوشيميايي تهيه شدند. تاثير زمان آسياب كردن و تغيير توان مايكروويو بر روي مورفولوژي، شكاف نوار انرژي و عملكرد فوتوكاتاليزگري بيسموت اكسي كلريد و بيسموت اكسي برميد بررسي شد و زمان و توان بهينه براي اين دو روش سنتزي تعيين شد. همچنين، فوتوكاتاليزگرهاي مس (II) اكسيد و روي (II) اكسيد، از كلسينه كردن تركيب¬هاي كوئورديناسيوني آنها با ليگاند 2-آمينونيكوتينيك اسيد تهيه شدند. سپس، گرافن اكسيد با روش اصلاح شده هامرز تهيه شد. در نهايت، تمامي فوتوكاتاليزگرهاي آلاييده شده با گرافن اكسيد، با روش مايكروويو (با درصدهاي مختلف وزني) تهيه شد كه براي فوتوكاتاليزگرهاي بيسموت از روش در جا و براي CuO و ZnO از روش برون جا استفاده شد. محصولات تهيه شده به كمك روش¬هاي FTIR، Raman، XRD، SEM،AFM ، TEM، EDS، BET، DRS و PLمورد شناسايي قرار گرفتند. فعاليت تمامي فوتوكاتاليزگرها در تخريب نوري (در نور مريي) آلاينده رنگي رودامين B بررسي و بهينه درصد وزني گرافن اكسيد در تركيبات آلاييده شده مشخص شد. مكانيسم تخريب و اثر عامل¬هايي مانند شكاف نوار انرژي، مساحت سطح، مورفولوژي، درجه خلوص و بلورينگي، نقص¬هاي سطحي و حفرات اكسيژن و اثر حضور گرافن اكسيد در تركيبات، بر روي فعاليت فوتوكاتاليزگرها بررسي و بحث شد. در انتها، در بخش تكميلي، واكنش سريع تهيه بيسموت اكسي هاليدها با استفاده از دو روش مايكروويو بدون حلال در 30 ثانيه (450 وات) و با استفاده از آسياب كردن در هاون بدون حلال، در 5 دقيقه بررسي شد و كارايي آنها در تخريب رنگدانه رودامين B مورد بررسي قرار گرفت. واژه‌هاي كليدي: فوتوكاتاليزگر، گرافن اكسيد، بيسموت ¬اكسي¬هاليد، مس (II) اكسيد، روي (II) اكسيد، مكانوشيميايي، سنتز مايكروويو، رودامين B.