بررسی حذف فوتوکاتالیستی مواد رنگزای آلی با استفاده از نانوکاتالیست ها

زمینه و هدف : پساب های حاصل از صنایع دارویی و بهداشتی به دلیل اینکه حاوی آلاینده های آلی مانند مواد رنگزا هستند برای محیط زیست و سلامت عمومی خطرناک هستند. فرآیندهای فوتوکاتالیستی یک تکنولوژی و روش جدید برای از بین بردن آلودگی های زیستی می باشند و استفاده از فناوری نانو در این زمینه به طور چشم گیری در حال افزایش است. نانوکاتالیست ها در بسیاری از زمینه های مختلف، از صنعت تا حوزه سلامت و بهداشت کاربرد یافته اند و این روند در حال گسترش است این امر باعث شد که ویژگی نانوذرات را در فرایند فوتوکاتالیستی که یکی از زمینه های نوین و رو به رشد است، مرور و بررسی کنیم. مواد و روش ها : در این مطالعه تاثیر نانوذرات تیتانیوم دی اکسید ( TiO2 )، اکسیدروی ( ZnO ) و اکسید مس ( CuO ) در تخریب نوری مواد رنگزا و سمی مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. نمونه های رنگ در غلظت های مختلف تهیه و وارد یک راکتور فوتوکاتالیستی دارای لامپ فرابنفش ( UV ) شدند. کارایی حذف رنگدانه ها در شرایط مختلف توسط نانوذرات و با استفاده از دستگاه اسپکتروفوتومتر UV-VIS مشخص گردید. نتایج : نانوذرات TiO2 معروف ترین جاذب اکسید فلزی به دلیل پایداری شیمیایی و سازگاری با محیط زیست راندمان تخریب بالاتری نسبت به سایر ذرات دارد اما فراوری دشوار، هزینه بالای تولید و وارداتی بودن استفاده از آن را با محدودیت مواجه کرده است. بنابراین انتخاب جایگزین مناسب در عین حال با همان مقدار کیفیت و حتی بالاتر به شدت احساس می شود. مطالعات نشان داد حضور عوامل اصلاح کننده در نانوذرات ZnO باعث بهبود چشم گیری در فرایند تخریب خواهد شد. نتیجه گیری : نتایج این تحقیق نشان داد که روش فوتوکاتالیستی با بهینه سازی عوامل عملیاتی موثر، کارایی مناسبی در رنگبری مواد رنگزا دارد و می توان در مقیاس های بزرگ تر انجام داد. اندازه بسیار کوچک، سطح فعال بالا و گزینش پذیری عالی در نانوکاتالیست ها باعث افزایش سرعت و بازده واکنش می شود.

Keywords:

نانوذرات , فوتوکاتالیست , آلاینده , نانوکاتالیست , رنگزا