ارائه کننده: لیلی سلحشور
استاد راهنما: دکتر نادر بهرامی فر
استاد راهنمای دوم: دکتر علیرضا اویسی
استاد ناظر داخلی: دکتر حبیب اله یونسی
استاد ناظر خارجی: دکتر سهراب کاظمی
نماینده تحصیلات تکمیلی: دکتر سامره فلاحتکار
تاریخ: ۱۴۰۴/۰۴/۰۳
ساعت: 10
مکان: سالن اصلی کاخ

چکیده:
تخلیۀ رنگ‌های ری اکتیو توسط صنایع نساجی به یکی از چالش‌های جدی محیط-زیست بدل شده است. در این پژوهش، یک فوتوکاتالیست هیبرید مغناطیسی Fe₃O₄/Uio66(NH₂)/Ag₃PO₄ به-روش رسوب-دهی لایه-به-لایه و تحت شرایط حلال گرمایی سنتز شد و عملکرد آن در تخریب رنگ ری اکتیو آبی ۲۱ (RB-21) در محیط آبی تحت تابش نور مرئی بررسی گردید. به منظور شناسایی ساختاری و ریخت-شناسی نانوذرات سنتزشده آنالیزهای متفاوتی شامل XRD، FT-IR، SEM-EDS و VSM مورد استفاده قرار گرفته اند. حضور نانوذرات آهن و Uio66(NH₂) در نمونه کامپوزیت نهایی بعد از نشاندن فسفات نقره بر بستر متخلخل مغناطیسی بعد از چرخه های متوالی بازیابی نیز تاییدشد. مغناطیس اشباع کامپوزیت نهایی  در حدود emu g⁻¹ 45 با بیشترین مقدار بعد از بازیابی نیز بااندک تغییر مشاهده شد که کماکان جداسازی سریع کاتالیست را پس از فرآیند ممکن می‌کند. نتایج DRS، باندگپ فوتوکاتالیست را  بعد از نشانن لایه فسفات نقره از eV 96 / 2 به eV  38/2 کاهش دادکه در بازۀ جذب نور مرئی قرار دار همچنین بعد از 5 چرخه بازیابی این مقدار بااندک تغییر بامقدار eV44/2 ثبت شد که توانایی بالای خاصیت فوتوکاتالیستی را نشان می دهد. همچنین پارامترهای مؤثر بر کارایی فوتوکاتالیست نانوکامپوزیت سنتزشده شامل pH، دوز کاتالیست، غلظت اولیه رنگ و دما به-صورت تک-عاملی بهینه‌سازی شد. بیشترین بازده حذف حدود 90% در شرایط دمای 25 درجه سانتی گراد، و میزان دوز فوتوکاتالیست 25میلی گرم و غلظت رنگ 50میلی گرم برلیتر به دست آمد . رفتار سینتیکی تخریب تحت شرایط بهینه از معادله شبه-مرتبه-اول پیروی کرد. پارامترهای ترمودینامیکی نیز توسط معادله آرنیوس و حالت گذار برآورد شدند. براساس معالات حالت گذار باتوجه به مثبت بودن انرژی فعالسازی آزاد گیبس ماهیت فرایند غیرخودبه خودی و گرماگیر می باشد. همچنین  آزمایش بازیابی فوتوکاتالیست تهیه شده  نشان داد بعد از پنج چرخه متوالی، کارایی کامپوزیت نهایی در مقایسه با فوتوکاتالیست فسفات نقره نیز در 5 چرخه دارای پایداری بهتری می باشد. نتایج رنگ سنجی نشان استفاده ازاین کامپوزیت میزان Pt-Co را در رنگ بلو21 با غلظت 50 میلی گرم برلیتر را درسه ساعت حذف به میزان کمتر از 3/0 رسانده است این مساله بیانگر این است که این نانوکامپوزیت با  بهره‌گیری از جذب گسترده نور مرئی، انتقال بار مؤثر در فصل مشترک Ag₃PO₄/Uio66(NH₂) و خاصیت مغناطیسی Fe₃O₄، فوتوکاتالیست سبز و کارآمدی برای تصفیه پساب‌های رنگی به-شمار می‌آید و می‌تواند به-عنوان راهکاری عملی در سامانه‌های تصفیۀ صنعتی به کار گرفته شود.