پديد آورنده :
صمداني، احمد رضا
عنوان :
سنتز نانو فوتوكاتاليست هيبريدي دي اكسيد¬تيتانيوم – نانولوله كربني و كربن نيتريد به همراه دوپينگ عناصر روي و نيكل و كبالت و بررسي حذف رنگ متيلن بلو
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
فرايندهاي جداسازي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، 75ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
محمد قريشي
استاد مشاور :
عليرضا علافچيان
توصيفگر ها :
آزو , گرافيت كربن نيتريد , دي اكسيد تيتانيوم , متيلن بلو
استاد داور :
علي اكبر دادخواه، مهدي بازرگاني پور
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/05/04
رشته تحصيلي :
مهندسي شيمي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/02/17
چكيده فارسي :
چكيده در بين روشهاي تصفيه آب و فاضالب وكاهش آالينده هاي آن تجزيه فوتوكاتاليستي با نيمهرساناها روشي جديد مؤثر سريع و تخريبي براي اين هدف مي باشد و دياكسيدتيتانيوم به عنوان يكي از بهترين فوتوكاتاليست ها محسوب مي شود از طرف ديگر گرافيت كربن نيتريد دستتتته جديدي از مواد هستتتتند كه توجه زيادي را طي ستتتالهاي اخير به خاطر خواص نوري مكانيكي الكتريكي و حرارتي استثناييآنها به خود جلب كرده اند لذا هدف اين تحقيق سنتز هيبريد دياكسيدتيتانيوم نانولولهكربني وگرافيت كربن نيتريد و دوپينگ عناصر فلزي و بررسي خاصيت رنگزدايي اين تركيب ميباشد دي اكسيد تيتانيوم با استفاده از پيش ماده تيتانيوم ايزو پروپكسايد سنتز شد عمليات حرارتي به منظور تبديل تيتانياي آمورف به كريستالي و بدست آوردن فاز موردنظر صورت گرفت مواد سنتز شده به روشها ي FTIR XRD FESEM EDX مشخصهيابي شدند تصاوير FESEM تشكيل اليهاي از ذرات پوششدهي شده دياكسيدتيتانيوم با ضتتخامت13 15 نانومتر بر روي نانولولههايكربني با قطر 11 13 نانومتر را نشتتان دادكه به خوبي بر ستتطح پراكنده شتتده بودند همچنين ت صاويرگرافيت كربن نيتريد با ساختار اليه اي منظم به د ست آمد طيف XRD م شخص كرد كه ساختار كري ستالي دياك سيدتيتانيوم در همه مواد ستتتنتز شتتتده بعد از تريتمنت حرارتي آناتاز بود همچنين وجود دو نوار مهم گرافيت كربن نيتريد كه نشتتتانگر تشتتتكيل اليههاي گرافيت كربن نيتريد ميبا شد م شاهده گرديد FTIR وجود پيوند Ti O را تأييد كرد كه ن شانه ت شكيل دياك سيدتيتانيوم بود همچنين وجود پيوندهاي C N كه بيانگر ت شكيل صفحات گرافيت كربن نيتريد ا ست م شاهده گرديد به منظور برر سي فعاليت فوتوكاتالي ستي دي اكستتيدتيتانيوم و نانولوله كربني به همراه گرافيت كربن نيتريد و عناصتتر فلزي و با استتتفاده از رنگ آزوي متيلن بلو در غلظتهاي پايين در فازآبي به عنوان مدل براي آالينده آلي در پستتاب انجام شتتد نتايج آزمايشها نشتتان داد كه در اغلب موارد فوتوكاتاليستتت حاوي روي بهترين نتايج را به همراه داشته است همچنين حذف رنگ به وسيله فوتوكاتاليست در محيط قليايي بسيار بهتر از محيط اسيد و خنثي است هر چه مقدار فوتوكاتالي ست بي شتر شود تعداد سايتهاي فعال سطح فوتوكاتالي ست نيز بي شترگرديده و نتايج ن سبتا بهتري دارد سرانجام آزمون تجديد پذيري براي بهينهترين حالت سه مرتبه انجام گرفت كه نتايج تقريبا مشابهت خوبي داشت وحدود 18 درصد از رنگ حذف گرديد كلمات كليدي آزو گرافيت كربن نيتريد دي اكسيد تيتانيوم متيلن بلو
چكيده انگليسي :
14Synthesis of nano photocatalysts of TiO2 CNT and g C3N4 and dopingzinc cobalt and nickel elements and study on removal of methylene blue dye Ahmadreza Samadani Ahmadrezasamadani@yahoo com Date of Submission July 3 2019 Department of Chemical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language PersianSupervisors Seyyed Mohammad Ghoreishi Prof ghoreshi@cc iut ac irAlireza Allafchian Assist Prof allafchian@cc iut ac irAbstractOne of the most significant methods in water and waste water treatment and decreasing theircontaminants is photocatalytic degradation by semiconductors This technique is a new effective rapid and destructive method to achieve this purpose While TiO2 is one the most remarkablephotocatalysts g C3N4 is a new material that has grabbed interest in recent years The g C3N4 hasoutstanding features such as optical mechanical electrical and thermal property Therefore the aimof this study is synthesis of TiO2 CNT and g C3N4 doping of metal elements and assessment ofdecolorization property of these components TiO2 was synthesized by titanium isopropoxideprecursor In order to crystalize initial amorphous Titania and obtain desired crystalline phase heating treatment has been used The synthesized materials were characterized by EDX FESEM XRD FTIR methods The results of FESEM image confirmed the presence of layer of coated TiO 2with 30 50 nm thickness on CNT with 10 30 nm diameter has dispersed efficiently Furthermore image of g C3N4 showed that g C3N4 is formed in a layered structure The result of XRD indicatedthat crystalline TiO2 in all synthesized materials after heating treatment was anatas and alsopresence of two important carbon nitride strips that is indication of carbon nitride layers formation has been seen In addition the FTIR confirmed the presence of Ti O bonding which is indication ofTiO2 formation and also there was also a C N bonds indicating the formation of carbon nitride plates In order to investigate the photocatalytic function of TiO2 CNT with carbon nitride and metalelements methylene blue at a low concentration in the water phase was used as a model for organicpollutants in the wastewater The results of this study showed that the photocatalysts containing zinchas the best results in most cases Moreover the color removing by photocatalysts in an alkalineenvironment is much better than the acid and neutral environment As the amount of photocatalystis greater the level of active photocatalyst sites is higher and the results are better Finally the testswere replicated three times and the results were roughly similar and result of decolorization wasapproximately 87 in average Keywords Azo graphite carbon nitride Titanium dioxid photocatalyst methylene blue
استاد راهنما :
محمد قريشي
استاد مشاور :
عليرضا علافچيان
استاد داور :
علي اكبر دادخواه، مهدي بازرگاني پور