سنتز نانوکاتالیست اکسید روی/اکسید گرافن احیا شده و ارزیابی کارایی آن در تخریب فتوکاتالیستی آفت کش پاراکوات

پیام:
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل (دارای رتبه معتبر)
چکیده:
سابقه و هدف

پاراکوات سومین علف کش از لحاظ گستردگی مصرف در جهان است. این علف کش پتانسیل آسیب به غشای سلولی را از طریق پراکسید کردن لیپید به واسطه حمله رادیکال های آزاد دارد. در این پژوهش، فتوکاتالیست هتروژن اکسید روی/اکسیدگرافن ZnO/rGO (ZG) برای اکسیداسیون آفت کش پاراکوات در محلول آبی و تحت نور فرابنفش مورد استفاده قرار گرفت.

مواد و روش ها: 

در این مطالعه تجربی، برای تعیین مشخصات کاتالیست سنتز شده آنالیزهای EDS, FE-SEM, BET, XRD, FTIR انجام شد. تاثیر پارامترهای بهره برداری شامل pH محلول، غلظت کاتالیست، درصد بارگذاری rGO، غلظت پاراکوات و شدت نور فرابنفش بر تخریب پاراکوات در یک محیط ناپیوسته مطالعه شد. سنجش غلظت باقیمانده آفت کش و نوع و سمیت ترکیبات واسطه به ترتیب توسط آنالیز نمونه ها با دستگاه HPLC، GC-MS و آزمون سمیت توسط دافنیا مگنا انجام شد. مطالعات مربوط به قابلیت استفاده مجدد کاتالیست و تاثیر عوامل به دام انداز رادیکال و آنیون های معدنی نیز انجام گرفت.

یافته ها: 

در شرایط بهینه (7=pH، بارگذاری کاتالیست=10درصد، غلظت کاتالیست=0/5گرم درلیتر، غلظت پاراکوات=10میلی گرم در لیتر و شدت نور فرابنفش= mw/cm2220)،  نرخ تخریب و معدنی سازی به ترتیب 91/61 و 51 درصد در مدت زمان 120 دقیقه بود. آزمایشات مربوط به ترکیبات به دام انداز رادیکال نشان داد که الکترون، موثرترین عامل در فرآیند اکسیداسیون پاراکوات در سیستم ZG/UV بوده است. در نمونه های مربوط به زهاب کشاورزی، راندمان تخریب در مقایسه با نمونه های سنتتیک برابر با 58/27 درصد بود. بر طبق نتایج تست سمیت زیستی، واحد سمیت در نمونه های حاوی آفت کش بعد از مدت زمان 96 ساعت، از 61/72 در نمونه های خام به19/12 در نمونه های تصفیه شده کاهش یافت.

استنتاج

فرایند ZG/UV به علت راندمان بالا و فعالیت کاتالیستی عالی می تواند به طور موفقیت آمیزی برای تخریب آلاینده های آلی به ویژه آفت کش ها در فاضلاب استفاده شود.

زبان:
فارسی
صفحات:
39 تا 58
لینک کوتاه:
magiran.com/p2337077 
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!