شماره راهنما :
2196 دكتري
پديد آورنده :
آرايش،محمد امين
عنوان :
سنتز نانوكامپوزيتهاي زيركونيم دياكسيد بر پايه بستر مگنتيت و اصلاح آن با اكسيدهاي مس، روي و موليبدن، بررسي فعاليت فوتوكاتاليتيكي آنها در تخريب متيلنبلو، پارا - نيتروفنول و كاهش يون كروم(+6)
گرايش تحصيلي :
شيمي معدني
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، 103ص : مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
متيلن بلو , پارا - نيتروفنول , نانوكامپوزيت مغناطيسي , مس اكسيد , فوتوكاتاليست , زيركونيم دي اكسيد
تاريخ ورود اطلاعات :
1403/02/12
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1403/02/22
چكيده فارسي :
ش با) M = Cu or Zn (X = 1), CuMo (X = 4)) Fe3O4/ZrO2/MOx مغناطيسي نانوكامپوزيتهاي پژوهش اين در
ساده و ارزان براي تخريب آلايندههاي آلي و همچنين بررسي ويژگيهاي ضدباكتريايي آنها تهيه شدند.
نانوكامپوزيتهاي سنتز شده با استفاده از آناليزهاي فيزيكي و شيميايي گوناگون مانند ,SEM-FE ,IR-FT ,DRS-UV
ساختار TEM و FE-SEM آناليزهاي براساس .گرديد مشخصهيابي EDS, VSM, XPS, TEM, XRD, TOC, PL, BET
كروي و تا حدودي يكنواخت براي نانوكامپوزيتهاي سنتز شده مشخص شد. با آناليز طيف الكتروني حالت جامد ميزان
شكاف نوار انرژي براي نانوكامپوزيتهاي سنتز شده در حدود 2 الكترون – ولت محاسبه گرديد. از طرفي ديگر، حضور
اكسيدهاي مس، روي و موليبدن در ساختار نانوكامپوزيتهاي سنتز شده با استفاده از آناليزهاي EDS و XPS تاييد گرديد.
ميزان كاهش قابل توجه در بازتركيبي زوج الكترونها و حفرهها در نانوكامپوزيتهاي سنتز شده با آناليز طيف سنجي
فوتولومينسانس مشخص گرديد. همچنين، فعاليت فوتوكاتاليتيكي نانوكامپوزيتهاي حاوي اكسيدهاي مس و روي براي
تخريب رنگ كاتيوني متيلنبلو، تخريب تركيب پارا - نيتروفنول و كاهش يون كروم (6+) در برابر تابش نور خورشيد
مورد بررسي قرار گرفت. همچنين فعاليت ضد باكتريايي نانوكامپوزيتهاي حاوي اكسيدهاي روي و مس موليبدات در
برابر گونههاي گرم مثبت و منفي استافيلوكوكوس اورئوس، باسيلوس سوبتيليس و اشرشياكلي ارزيابي شد. براساس نتايج
به دست آمده از تخريب فوتوكاتاليتيكي، نانوكامپوزيتهاي سنتز شده بازده و بازيابي مناسبي را در تخريب آلايندهها از
خود نشان دادند. فرآوردهي به دست آمده از تخريب رنگ متيلنبلو و تركيب پارا-نيتروفنول با استفاده از
نانوكامپوزيتهاي سنتز شده با كمك آناليز MS/LC تعيين گرديد. سازوكار واكنش تخريب رنگ متيلنبلو و تركيب پارا
- نيتروفنول از سينتيك شبه مرتبه اول پيروي ميكند. همچنين، ميزان بازيابي در فرآيندهاي تخريب تا پنج مرتبه بدون تغيير
چنداني در درصد تخريب با كمك نانوكامپوزيتها به دست آمد. از طرفي ديگر فعاليت بالاي نانوكامپوزيتهاي سنتز
شده در برابر باكتريهاي گرم مثبت و منفي براساس بازدارندگي در قطر هاله محيطكشت باكتريها مشخص شد كه نتايج
فعاليت ضد باكتريايي بالاي نانوكامپوزيتها را تاييد ميكنند.
چكيده انگليسي :
In the field of water treatment, zirconium dioxide is extensively used as a high-performance photocatalyst.
Numerous studies have focused on improving the performance of ZrO2 photocatalysts by introducing metal oxides
during synthesis. In this study, Fe3O4/ZrO2/CuO magnetic nanocomposite (NC) was prepared by the coprecipitation method. Analyses including FT-IR, UV-DRS, PL, XRD, FE-SEM, EDS, TEM, ICP, BET, VSM,
TOC, and XPS were conducted on the prepared materials. The photocatalytic activity of the magnetic
Fe3O4/ZrO2/CuO NC was assessed in the photodegradation of methylene blue (MB) and Cr(VI) photoreduction
under sunlight irradiation. The catalyst showed high performance in MB degradation and Cr(VI) reduction (>97
% and >90%, respectively In the synthesized NCs, spherical crystalline structures with an average size of 10 nm
were observed. According to the results, the band gaps of Fe3O4/ZrO2 and Fe3O4/ZrO2/CuO were 1.95 and 1.92
eV, respectively. PL results demonstrated that the addition of CuO to Fe3O4/ZrO2 enhanced the photocatalytic
ability of Fe3O4/ZrO2/CuO NC by reducing the rate of electron/hole recombination.
استاد راهنما :
علي حسين كيانفر
استاد مشاور :
غلامحسين محمدنژاد شيرازي
استاد داور :
محمدمحسن مومني هامانه , مجيد مقدم , كاظم كرمي
