عنوان مقاله :
بررسي سينتيك تخريب آلاينده هاي زيست محيطي با استفاده از فرآيند فنتون در حضور نانو ذرات اكسيدهاي آهن
عنوان به زبان ديگر :
Kinetics investigation of environmental pollutants degradation using Fenton process in the presence of iron oxide nanoparticles
پديد آورندگان :
رحمان ستايش، شهربانو دانشگاه صنعتي شريف - دانشكده شيمي، تهران , نظري، پگاه دانشگاه صنعتي شريف - دانشكده شيمي، تهران , عسكري، ندا دانشگاه صنعتي شريف - دانشكده شيمي، تهران
كليدواژه :
فنتون , نانوكاتاليزور , فرآيندهاي اكسيداسيون پيشرفته , نانو ذرات مغناطيسي
چكيده فارسي :
در اين پژوهش نانوذرات مگنتيك (Fe3O4 NPs) و نانوذرات مگنتيك بر روي پايه كربن فعال عامل دار شده (Fe3O4/AC NPs) به روش هم رسوبي تحت گاز نيتروژن سنتز شدند. اين نانوكاتاليزورها با استفاده از تكنيك هاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، طيف سنجي تبديل فوريه مادون قرمز (FT-IR)، پراش پرتو ايكس (XRD)، جذب و واجذب هم دماي نيتروژن (BET)، مغناطيس سنج نمونه ارتعاشي(VSM) شناسايي شدند. كارايي اين نانوكاتاليزورها در فرايند فنتون براي تخريب رنگ (Reactive Red ME4BL (RR ME4BL به عنوان يك آلاينده آلي مورد سنجش قرارگرفت. اثر پارامترهايي چون غلظت H2O2 و رنگ، مقدار كاتاليزور، pH و دما براي فرايند فنتون در تخريب رنگ بررسي شد. در شرايط بهينه H2O2 (4mmolL-1), Fe3O4 NPs (4mg), RR ME4BL (100mgL-1) and pH=3 در دماي اتاق، 93درصد رنگ تخريب شد. سينتيك تخريب رنگ نيز بررسي شد و نتايج نشان دادند كه اكسيداسيون RR ME4BL در فرايند فنتون شبه درجه اول است.
چكيده لاتين :
In this study, magnetic nanoparticles (Fe3O4 NPs) and magnetic supported on functionalized activated carbon (Fe3O4/AC NPs) were synthesized by co-precipitation method under N2 gas. These nanocatalysts were characterized by Fourier Transform Infrared Spectrometry (FT-IR), X-Ray Diffusion (XRD), adsorption and desorption isotherms of N2 (BET) and Vibrating Sample Magnetometer (VSM). The catalytic activity of these nanocatalysts in Fenton heterogeneous process was evaluated by the degradation of reactive red ME4BL (RR ME4BL) textile dye as a model of organic pollutant. The effect of parameters such as H2O2 concentration, RR ME4BL concentration, the amount of catalyst, pH and temperature in the degradation of dye for Fenton process. At the optimum conditions, H2O2 (4mmolL-1), Fe3O4 NPs (4mg), RR ME4BL (100mgL-1) and pH=3 at room temperature, the dye was degraded 93%. The kinetics of degradation of RR ME4BL by Fenton processes was also studied and the results showed that the oxidation of RR ME4BL follows the pseudo-first order.
عنوان نشريه :
شيمي كاربردي