بررسی کارایی نانوذرات مس نیکل فریت بارگذاری شده روی نانوتیوب کربنی چند دیواره ای در فعال سازی پراکسی مونوسولفات برای تجزیه رنگ راکتیو بلک 5 از محلول های آبی

توسعه صنایع اخیرا منجر به آزاد سازی 105 × 2 تن فاضلاب رنگی به محیط زیست شده است. حضور این محلولها به دلیل ویژگیهای پتانسیل سمیت و فعالیت سرطان زایی میتواند تهدیدی برای سلامتی انسان باشد. هدف این مطالعه بررسی کارایی نانوکامپوزیت MWCNTs-CuNiFe2O4 در فعال سازی پراکسی مونوسولفات (PMS) برای تجزیه رنگ راکتیو بلک 5 (RB5) بود.

در این مطالعه نانوکامپوزیت با تکنیک های تشخیصی SEM، TEM، FTIR و XRD تعیین ویژگی شد. تاثیر پارامترهای عملیاتی همچون pH (2-11)، غلظت نانوکامپوزیت (750- 10 میلی گرم بر لیتر)، غلظت PMS (8- 25/0 میلی مولار)، غلظت رنگ (250- 10 میلی گرم بر لیتر) و زمان واکنش (60-0 دقیقه) مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایشات پایداری و محدود کنندگی گونه های واکنش پذیر در شرایط بهینه مورد مطالعه قرار گرفت.

نتایج نشان داد که سیستم MWCNTs-CuNiFe2O4/PMS عملکرد بالای در تجزیه RB5 نسبت به سیستم های همچون PMS، MWCNTs-CuNiFe2O4 و CuFe2O4/PMS دارد. تجزیه کامل RB5 در pH 7، مقدار نانوکامپوزیت 250 میلی گرم بر لیتر، مقدار PMS 4 میلی مولار و زمان واکنش 15 دقیقه بدست آمد. تصفیه مناسب محلول های واقعی به دلیل حضور مواد مداخله گر نیاز به زمان واکنش بالای 240 دقیقه می باشد. آزمایشات پایداری برای 5 سیکل واکنش نشان داد که MWCNTs-CuNiFe2O4 میتواند یک کاتالیست قابل بازیافت در فعال سازی PMS باشد. 

  کامپوزیت سنتز شده به دلیل قابلیت بازیافت و بازدهی بالا میتواند به عنوان یک کاتالیست برای فعال سازی PMS در حذف رنگ RB5 مورد استفاده قرار گیرد.