بررسی فرآیند فوتوکالیستی نانوکامپوزیت روی اکسید و اکسید گرافن تحت تابش LED برای حذف مختل کننده های غدد درون ریز از محلول های آبی

ترکیبات مختل کننده ی غدد درون ریز یک گروه از آلاینده های خطرناک و پیچیده ی هستند که در صنعت پلاستیک، فلزات، بسته بندی مواد غذایی و وسایل پزشکی یافت می شوند. فتالات ها گروهی از این ترکیبات هستند که برای حیوانات سرطانزا بوده و می توانند باعث مرگ جنین و ناهنجاری های مادر زادی شوند. هدف از این مطالعه بررسی فرآیند فوتوکالیستی نانوکامپوزیت روی اکسید و اکسید گرافن تحت تابش LED برای حذف مختل کننده های غدد درون ریز از محلول های آبی می باشد.

در این مطالعه ابتدا مشخصات نانو اکسید روی و نانو اکسید گرافن با استفاده ازFE-SEM, BET تعیین گردید. سپس نانو میله های تشکیل شده برای حذف دی اتیل فتالات با در نظر گرفتن متغیرهای زمان تابش، pH، غلظت اولیه فتالات ها و غلظت نانو اکسید روی و اکسید گرافن تحت تابش نور مرئی LED مورد مطالعه قرار گرفت. طراحی و مدل سازی آزمون با استفاده از مدل رویه پاسخ و با نرم افزار 10 Design Expert انجام شد. قرائت فتالات ها با استفاده از دستگاه HPLC مجهز به دتکتور UV و در طول موج 225 نانومتر با فازهای متحرک متانول (90%) و استو نیتریل (10%) انجام شد.

نتایج FE-SEM و TEM نشان داد که نانو اکسید روی صورت میله ای و مجزا تشکیل شده اند. بر اساس پیک به دست آمده اندازه قطر و طول نانو میله ها به ترتیب 60-20 نانو متر و 200 نانو متر است. بیشترین کارایی در pH برابر 5 و زمان ماند 120 دقیقه به دست آمد که در این حالت کار آیی بیش از 90% برای حذف دی اتیل فتالات بود. بر اساس مدل سازی فرآیند با نرم افزارDesign Expert نتایج نشان دهنده تبعیت مدل طراحی شده از مدل درجه دوم است (0.00001p-value<).

نتایج حاصل از متغیرها نشان می دهد که pH و زمان تماس اثر بیشتری در کارایی فرآیند دارند. نانو ساختار مورداستفاده مشابه نانو ساختار رفرنس با ساختار چندوجهی بوده که می تواند کارایی مناسبی در حذف مختل کننده غدد درون ریز از منابع آبی تحت تابش نور مرئی LED داشته باشد.