عنوان مقاله :
تخريب همياري شده با فراصوت متيلن آبي با استفاده از CuCo2O4 به عنوان يك كاتاليزور ناهمگن شبه فنتون
عنوان به زبان ديگر :
Ultrasonic-assisted degradation of a methylene blue using CuCo2O4 as a heterogeneous Fenton-like catalyst
پديد آورندگان :
نكوئي نيا، محسن دانشگاه پيام نور - گروه شيمي، تهران، ايران , واحدي، سميرا دانشگاه پيام نور - گروه شيمي، تهران، ايران , صالح رياحي، فريده دانشگاه پيام نور - گروه شيمي، تهران، ايران
كليدواژه :
كبالتيت مس , فرايند شبه فنتون , كاتاليزور ناهمگن , متيلن آبي
چكيده فارسي :
در اين مطالعه، نانوساختار كبالتيت مس به عنوان كاتاليزور ناهمگن فنتون غير آهني با استفاده از روش حلال گرمايي تك مرحله اي تهيه شد. نانوكاتاليست ساخته شده با استفاده از طيف‌سنجي پراش اشعه ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني نشر ميداني (FE-SEM)، طيف سنجي مادون قرمز) (FT-IR و طيف‌سنجي پراش انرژي اشعه ايكس (EDS) مشخصه يابي شد. CuCo2O4 ساخته شده تحت تابش فراصوت فعاليت زيادي را براي تخريب متيلن آبي در محلول هاي آبي نشان داد. بازده تخريب متيلن آبي در غياب كاتاليزور فقط 27/4 درصد شد، در حالي كه پس از 60 دقيقه تابش فراصوت و در حضور اين كاتاليزور به بيش از 95 درصد رسيد. آزمايش هاي به دام اندازي با دو گير انداز راديكال ( ترشيو بوتانول و كلروفرم) نشان داد كه هر دو راديكال هيدروكسيل و سوپراكسيد در طي تجزيه هيدروژن پراكسيد توليد مي شوند و نقش مهمي در اكسيداسيون متيلن آبي دارند. نانوكاتاليست تهيه شده پايداري خوبي طي سه بار آزمايش متوالي و بدون كاهش چشمگير در فعاليت كاتاليزوري را نشان داد.
چكيده لاتين :
In this study, a copper cobaltite nanostructure was prepared as a non-ferrous heterogeneous Fenton catalyst using a one-step solvothermal method. The prepared nanocatalyst was characterized using X-ray diffraction (XRD), field-emission scanning electron microscopy (FESEM), infrared spectroscopy (FT-IR) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS). The prepared CuCo2O4 exhibited outstanding activity for the degradation of methylene blue (MB) in aqueous solutions under ultrasonic irradiations. The degradation efficiency of MB was only 27.4 % in the absence of catalyst, whereas it reached more than 95.0 % in the presence of the CuCo2O4 after 60 min of ultrasonic irradiation. The trapping experiments with two radical scavengers (tert-butanol and chloroform) showed that both hydroxyl and superoxide radicals are generated during the decomposition of H2O2 and played important roles in oxidation of MB. The prepared nanocatalyst demonstrated good catalytic stability over three successive runs, without any remarkable decrease in catalytic activity.
عنوان نشريه :
شيمي كاربردي
