جذب سطحی، تخریب فتوکاتالیزوری و سونوکاتالیزوری متیلن بلو با استفاده از نانوکامپوزیت Fe3O4/Graphene

در این تحقیق ترکیبات  Fe3O4 وFe3O4/Graphene  تهیه و با استفاده از تکنیکهای مختلف نظیر پراش اشعه ایکس (XRD)، مغناطیس سنج ارتعاشی (VSM) و طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX) شناسایی شدند. کارایی نمونه های تهیه شده در حذف متیلن بلو به عنوان یک رنگ کاتیونی از محلول های آبی با استفاده از روش های مختلف نظیر جذب سطحی، فرایندهای تخریب فتوکاتالیزوری و سونوکاتالیزوری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد سرعت تخریب متیلن بلو با استفاده از نانوکامپوزیت Fe3O4/Graphene تحت فرایند سونوکاتالیزوری بیشتر از فرایندهای جذب سطحی  و تخریب فتوکاتالیزوری است. تخریب سونوکاتالیزوری متیلن بلو با استفاده از نانوکامپوزیت Fe3O4/Graphene از طریق مکانیسم های نقاط داغ  و لومینسانس قابل توجیه است. گذرگاه های تخریب بین اکسایش سونوکاتالیزوری و محلول متیلن بلو توضیح داده شد. نتایج نشان داد ساختار کنژوگه ترکیب هتروسیکل نیترژن-سولفور شکسته شده و حلقه آروماتیک اکسید شده و به حلقه باز  تبدیل می شود. درنهایت، معدنی شدن کامل مولکولهای متیلن بلو طی فرایند تخریب سونوکاتالیزوری رخ می دهد. همچنین  رقم  های شایستگی برای انرژی الکتریکی به ازای هر مرتبه (EE0) در تخریب متیلن بلو در حضور Fe3O4/Graphene تخمین زده شد.  نتایج نشان داد  در تخریب سونوکاتالیزوری متیلن بلو با استفاده از نانوکامپوزیت Fe3O4/Graphene ، در مقایسه با تخریب فتوکاتالیزوری انرژی کمتری مصرف می شود.