تخريب فتوكاتاليستي و سونوكاتاليستي رنگ راكتيو قرمز 195 در حضور نانوذرات اكسيد مس سنتز شده از عصاره دانه‌هاي اسپند

Photocatalytic and Sonocatalytic Removal of Reactive Red 195 Dye in the Presence of Copper Oxide Nanoparticles Synthesized from Peganum harmala Extract

در اين پژوهش، براي حذف رنگ راكتيو قرمز 195 از پساب سنتتيك، از روش‌هاي اكسيداسيون فتوكاتاليستي و سونوكاتاليستي در حضور نانوذرات اكسيد مس استفاده شد. ابتدا نانوذرات CuO با استفاده از عصاره بذر اسپند سنتز شد و صحت سنتز با آزمون‌هاي XRD، SEM، EDX، FTIR و TEM تأييد گرديد. در ادامه، مكانيسم حذف رنگ توسط نانوذرات CuO با مدل‌هاي سينتيكي شبه درجه اول، شبه درجه دوم، الوويچ و نفوذ درون ذره‌اي مورد ارزيابي قرار گرفت. جهت مشخص شدن تعادل حذف، از ايزوترم هاي لانگموير، فروندليچ و تمكين در شرايط تاريكي استفاده شد. نتايج نشان داد كه متوسط اندازه نانوذرات CuO در حدود nm 33 و مورفولوژي نانوذرات كروي شكل است. حداكثر مقدار حذف رنگ در فرآيند فتوكاتاليستي در شرايط بهينه (4=PH، دوز نانوذره g 0/1، غلظت رنگmg/L 20 و زمانmin 45) %86 و در فرآيند سونوكاتاليستي در شرايط بهينه (2=PH، دوز نانوذرهg 0/08 ، غلظت رنگmg/L 20 و زمانmin 45) %58 حاصل شد. با توجه به داده‌هاي تجربي حاصل از آزمايش و ضرايب همبستگي خطي، سينتيك واكنش در هر دو فرآيند فتوكاتاليستي و سونوكاتاليستي، بيشترين مطابقت را با مدل سينتيكي شبه درجه دوم دارد. همچنين نتايج نشان داد كه ايزوترم لانگموير با ضريب همبستگي خطي 0/964 براي توصيف فرآيند تعادلي حذف رنگ توسط نانوذرات اكسيد مس در شرايط تاريكي مناسب‌ مي‌باشد.

No Abstract