تجزيه فتوكاتاليستي فنول با استفاده از نانوكامپوزيت C-TiO2

Photo-Catalytic Degradation of Phenol Using C-TiO2 Nanocomposite

فنول از جمله آلاينده هاي خطرناك با تجزيه پذيري دشوار است كه حذف كامل آن با روش هاي معمول امكان پذير نمي باشد. در اين پژوهش، نانوفتوكاتاليست تيتانياي آلايش يافته با كربن با روش سل ژل توليد شد. آناليزهاي گوناگوني از جمله XRD، FT-IR، EDX وFE-SEM بر روي نانوذره هاي مورد نظر انجام شدكه بر اساس نتيجه هاي به دست آمده، ورود اتم كربن به ساختار تيتانيا پاسخ دهي فتوكاتاليستي آن در ناحيه نور مرئي را در پي دارد. كاتاليست توليدشده به منظور تجزيه فتوكاتاليستي فنول در يك راكتور بستر سيال با تابش فرابنفش و نور مرئي مورد مطالعه قرار گرفت. تاثير پارامترهاي مهمي مانند غلظت فنول، pH، زمان،نسبت مولي كربن به تيتانيوم و مقدار كاتاليست بررسي شد. ميزان تجزيه فنول با استفاده از اين نانوذره ها با تابش فرابنفش براي مدت زمان min180، برابر با %84 و در نور مرئي به مدت min420، برابر با 70% به دست آمد.

Phenol is among toxic pollutants with a resilient degradability behavior the total removal of which via traditional techniques is impossible. In this research, Carbon-doped TiO2 nano-photocatalyst is produced via sol-gel technique. Various techniques are used to characterize TiO2 nano-photocatalyst such as XRD, FT-IR, EDX, and FE-SEM. Based on the results, the carbon introduced into titania structure has led to response towards visible light. The synthesized catalyst was implemented for photocatalytic removal of phenol in a fluidized bed reactor under UV and visible light. The effects of several significant parameters were investigated such as phenol concentration, pH, time, C/Ti molar ratio and catalyst content. The degradation of Phenol using this nanocomposite is 84 % under UV irradiation during a 180 min period and 70 % under visible irradiation during a 420 min period.