سنتز فتوكاتاليست جديد بر پايه پليمرهاي آلي - معدني اصلاح يافته با اكسيدهاي مختلط روي و كبالت و كاربرد آن در تجزيه سونوفتوكاتاليستي 2و4- دي نيتروفنل

زمينه و هدف: تركيبات فنل اغلب به عنوان ماده اوليه در توليد آفت كش‌ها، علف كش‌ها و رنگ‌ها استفاده مي‌شوند. اين تركيبات براي حيوانات، گياهان و ميكروارگانيسم‌ها سمي هستند. در اين مطالعه، تخريب سونوفتوكاتاليستي 2و4-دي‌نيتروفنل در محلول‌هاي آبي با استفاده از كاتاليست پليمرهاي آلي-معدني اصلاح يافته با اكسيدهاي روي و كبالت تحت تابش نور مرئي و امواج اولتراسونيك بررسي گرديد. روش بررسي: مشخصات كاتاليست سنتز شده با استفاده از تكنيك‌هاي XRD، FTIR و SEM مشخص شدند. تأثير چندين پارامتر كليدي مانند pH (3-9)، دوز كاتاليست (g/L 1-0/3)، زمان واكنش (min 90 -0)، شدت اولتراسوند (W/m2 100-200) و غلظت اوليه 2و4- دي نيتروفنل (mg/L 20-100) بر بازده تخريب نيز مورد بررسي قرار گرفت. يافته‌ها: پس از min 75 فرآيند سونوفتوكاتاليستي، تجزيه كامل 2و4-دي نيتروفنل (mg/L 20) با دوز كاتاليست: g/L 0/5، 9 pH:  و شدت اولتراسوند: W/m2 200 به‌دست آمد. مطالعات سنتيك نشان داد كه فرآيند تخريب سونوفتوكاتاليستي از مدل سينتيكي مرتبه اول پيروي مي‌كند. نتايج آزمايش‌هاي به دام انداز راديكال تاييد كرد كه راديكال‌هاي HO° و O2˚-گونه‌هاي اكسيداتيو اصلي در تخريب 2و4- دي نيتروفنل هستند. علاوه بر اين، استفاده مجدد از كاتاليست براي پنج آزمايش متوالي درصد كمي افت را براي كارايي حذف نشان داد. نتيجه‌گيري: نتايج به‌دست آمده نشان داد كه فرآيند سونوفتوكاتاليستي با استفاده از كاتاليست پليمرهاي آلي-معدني اصلاح يافته با اكسيدهاي روي و كبالت مي‌تواند يك روش موثر در حذف 2و4- دي نيتروفنل از محيط ‌هاي آبي باشد.