نانوساختارهاي تهيه شده از كاني طبيعي ايلمنيت براي تخريب سريع آلاينده دارويي فورازوليدون با فرايند فنتون ناهمگن

در اين مطالعه براي نخستين بار نانوساختارهاي ايلمنن-هماتن از كاني طبيعي ايلمنيت با روش لايه برداري فيزيكي در فاز مايع در حضور امواج فراصوت براي تخريب سريع آلاينده دارويي فورازوليدون تهيه شدند. هدف از پژوهش حاضر افزايش بازده كاهش آهن (II) در فرايند فنتون ناهمگن با تهيه نانوساختارهاي ايلمنن-هماتن از كاني طبيعي آن بود. كارايي حلال هاي آلي مانند دي متيل فرماميد، N-متيل-2-پيروليدين، ايزوپروپيل و تولوئن براي توليد نانوساختارهاي مربوط طي فرايند لايه برداري در حضور امواج فراصوت و همچنين، كارايي نانوكاتاليست به دست آمده در فرايند فنتون ناهمگن براي تخريب آلاينده دارويي فورازوليدون بررسي شد. مطالعه ها نشان داد فرايند لايه برداري در فاز مايع با امواج فراصوت در حضور حلال دي متيل فرماميد موفقيت آميز بوده و شكاف باند نوار به ترتيب از 3.57 در كاني طبيعي ايلمنيت به 2.2 الكترون ولت در نانوكاتاليست تهيه شده از آن كاهش يافت، به گونه اي كه قابليت جذب نور و بازده تخريب آلاينده دارويي فورازوليدون تحت نور مرئي افزايش و پس از 60 دقيقه به بيشينه 95.5% رسيد. مقادير بهينه عامل هاي مؤثر براي تخريب فورازوليدون از راه طراحي آزمايش با روش سطح پاسخ (RSM) در نرم افزار Design-Expert7 مدل‌سازي شد. ويژگي هاي فيزيكي و شيميايي نانوكاتاليست تهيه شده با روش هاي پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپي الكتروني روبشي (SEM)، طيف سنجي تفكيك انرژي (EDS)، نقشه برداري نقطه اي، طيف سنجي فروسرخ تبديل فوريه (FTIR)، طيف سنجي فلوئورسانس پرتو ايكس (XRF)، BET و طيف‌سنجي بازتابي پخشي (DRS) و تكرارپذيري نانوكاتاليست تهيه شده در طول 6 چرخه از فرايند، بررسي شد. ويژگي هاي كاتاليست به كارگرفته شده در چرخه تكرارپذيري نيز با روش هاي XRD و FTIR بررسي شد.