Photocatalytic removal of Reactive Red 198 from Aqueous ... · Solution using titanium dioxide photocatalyst supported on Fe-ZSM-5 zeolite ... The specific surface area and pore volume

137

Photocatalytic removal of Reactive Red 198 from Aqueous Solution using titanium dioxide photocatalyst supported on Fe-

ZSM-5 zeolite

Nasrin Aghajari1, Habibollah Yonesi2, Nader Bahramifar3,

Zahra Ghasemi4

1 MSc Student in Environment, Tarbiat Modares University, Noor, Iran

2 Professor, Department of Environmental Science, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Noor, Iran 3 Assistant Professor, Department of Environmental Science, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Noor, Iran

4 Assistant Professor, Department of Fisheries, Faculty of Marine Science and Technology, University of Hormozgan, Hormozgan, Bandar Abbas, Iran

(Received Jan 2, 2017 Accepted April 24, 2017)

Abstract

Background and purpose: Dyes are one of the major sources of chemicals responsible for environmental pollution. Synthetic dyes degradation in industrial wastewaters has received increasing attention due to their high solubility and stability in water. In the present study, the photocatalytic efficiency of as-synthesized nano- TiO2 supported on the H-form Fe- Fe-ZSM-5 zeolite was investigated for degradation of reactive red 198 dye in water under UV light.

Materials and methods: Effects of dye concentration and pH of the water solution were studied in batch techniques to determine the optimum values of operating conditions. The elemental composition of synthesized photocatalyst was determined by EDX (Energy-Dispersive X-ray spectroscopy). The specific surface area and pore volume of Fe-ZSM-5@ TiO2 were determined by BET (Brunauer-Emmett-Teller) technique.

Results: The SEM (scanning electron microscopy) images revealed that nano-TiO2 particles are well distributed on the surface of Fe-ZSM-5 zeolite. The FT-IR analysis (Fourier Transform Infrared Radiation) approved the formation of the Fe-ZSM-5 and anatase phase of TiO2 coating onto the surface of Fe-ZSM-5. From UV-Vis analysis (Ultra violet-visible diffuse reflectance spectroscopy), the band gap energy of synthesized photocatalyst was calculated to be about 2.74 eV. The optimum values of pH and dye concentration for high efficient removal of reactive red 198 dye using as-synthesized Fe-ZSM-5@ TiO2 photocatalyst were found to be 4 and 100 mg/L, respectively. Maximum dye removal of 98% was achieved at optimum condition at UV exposure time of 105 min. The reusability of the photocatalyst was still significant after five times repeated cycles.

Conclusion: The resulting Fe-ZSM-5@ TiO2 is believed to be suitable for potential applications in advanced oxidation processes and could be a good candidate for treatment of industrial real textile dye effluent.

Keywords: photocatalyst, zeolite Fe-ZSM-5, dye reactive red 198, TiO2, UV light

J Mazandaran Univ Med Sci 2017; 27 (150):137-157.(Persian).

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018

http://jmums.mazums.ac.ir/article-1-9153-fa.html

ـدرانـــازنـــی مـکـــــزشـــوم پــلـــگاه عشــــه دانـــلــمج )137-157( 1396سال تیر 150بیست و هفتم شماره دوره

1396 تیر، 150دوره بیست و هفتم، شماره مجله دانشگاه علوم پزشکی مازندران 138

پژوهشی

با استفاده از یاز محلول آب 198قرمز وراکتی رنگ یستیتالحذف فوتوکا Fe-ZSM-5 تیزئول هیشده بر پا تیتثب دیاکس يد ومیتانیت ستیفوتوکاتال

1نسرین آقاجریی

2اله یونسیحبیب

3فرنادر بهرامی 4زهرا قاسمی

چکیدهحل شدن و تیقابل لی. به دلباشندیم ستیزطیمح ندهیآال ییایمیگروه مواد ش نیتراز مهم یکی هارنگ و هدف: سابقه

نیــ. در اشده اســتمعطوف یصنعت هايها از پسابآن هیو تصف بیبه تخر ايندهفزای توجه آب، در هارنگ يباال يداریپارنــگ بیــتخر يبــرا ســتیبــه عنــوان فوتوکاتال ZSM5-Feفــرم H تیــزئول نشانده شــده بــر 2TiOنانوذرات ییمطالعه کارا

شد. یبررس UVاز آب تحت نور 198 وقرمزیراکت قــرار گرفــت. یمحلــول مــورد بررســ pHغلظت رنگ و ياثر پارامترها نه،یبه طیشرا نییبه منظور تع ها:مواد و روش

بــه ســتیدر فوتوکاتال راتو حجم حفــ ژهیمساحت سطح و شد. نییتع EDX لهیبه وس يسنتز ستیفتوکاتال يعنصر بترکی به دست آمد. BET کیتکن لهیوس

FT-IR زیآنال . اندقرار گرفته Fe-ZSM-5 تیسطح زئول يرو یبه خوب تانینشان داد که ذرات ت SEM ریتصاو ها:یافته Vis-UV زینمود. بــا اســتفاده از آنــال دییسنتز شده را تا ستی، در فوتوکاتال2TiOو فاز آناتاز MZS-Fe-5 تیحضور زئول زین

لهیحــذف رنــگ بــه وســ يو غلظت رنگ موجــود بــرا pH نهیبه ریمقاد محاسبه شد. 74/2 يسنتز ستیباندگپ فوتوکاتال يانرژدرصــد 98حــذف نیتــرشیبــه دســت آمــد. بــ تریرم بر لگیلیم 100و 4برابر بیبه ترت يسنتز 2TiO5@-ZSM-Fe ستیفوتوکاتال

تیــقابل يســنتز ســتی. فوتوکاتالباشــدیمــ قــهیدق 105در مــدت زمــان UVتحت تابش نــور نهیبه طیدر شرا 198 وقرمزیرنگ راکت را دارد. ییبار بدون کاهش کارا 5استفاده مجدد تا

بــه توانــدیرا دارد و مــ شــرفتهیپ ونیداســیاکس ينــدهایرآف نــهیکــاربرد در زم تیشده قابل دیتول 2TiO5@-ZSM-Fe استنتاج: به کار رود. ینساج عیصنا یواقع یپساب رنگ هیتصف يبرا یمناسب نهیعنوان گز

UVنور د،اکسیيد ومیتانی، ت198 وقرمزی، رنگ راکتFe-ZSM-5 تیزئول ست،یفوتوکاتالواژه هاي کلیدي:

مقدمهکــه در هســتند یآلــ کیــآرومات بــاتترکی هارنگ. امــروزه شــوندینــانومتر جــذب مــ 750تا 350طول موج

نــدفرآی در هــا آن اســتفاده نحــوه بــه توجــه بــا هــارنــگ ،یخمــ م،یمســتق ،يبــاز ،يدیاســ هــايبه رنگ يرنگرز

هــايرنگ .)1(دانشده بنديطبقه ویآزو و راکت سپرس،ید

باال، مصــرف یدرخشندگ لیمحلول در آب به دل ویراکت نیتراز مهم یکیساده يکاربر هايو روش يانرژ نییپا

در يرنگــرز نــدیمــورد اســتفاده در فرآ هــايگروه رنگــاً ا .)2(اســت یصــنعت نســاج ــعموم ــراي هــارنــگ نی ب

ـــــگ ـــــلولزها رزيرن ـــــان و س ـــــرید يکت ـــــم گ ه

:[email protected] Email مازندران ،ییایو علوم در یعیدانشکده منابع طب، مدرس تیدانشگاه ترب ،نور -حبیب اهللا یونسی مولف مسئول: مدرس، نور، مازندران تیدانشگاه ترب ،ییایو علوم در یعیه منابع طبدانشکد ست،یز طیارشد مح یکارشناس .1 مدرس، نور، مازندران تیدانشگاه ترب ،ییایو علوم در یعیدانشکده منابع طب ست،یز طیاستاد گروه مح. 2 مدرس، نور، مازندران تیدانشگاه ترب ،ییایو علوم در یعیدانشکده منابع طب ست،یز طیگروه مح اریاستاد. 3 دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، هرمزگان ،ییایدانشکده علوم و فنون در الت،یگروه ش اریاستاد .4 : 4/2/1396تاریخ تصویب : 12/11/1395 تاریخ ارجاع جهت اصالحات : 13/10/1395 تاریخ دریافت

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018


و همکاران نسرین آقاجري


پژوهشی

شوندیماستفاده لونیپشم و نا ير براتکم زانیبه م نیچندارنــد کیــچند بنــزن آرومات ای کی هاعمدتاً رنگ ).1(

.)3( دارند یکم يرپذیهیهستند و تجز یکه سم و هــااز رنــگ یعیانواع وس ینساج عیصنا يندهایفرآ در

مــواد در نیــکــه غالبــاً ا رسدیبه مصرف م ییایمشی مواد عیصــنا هايفاضالب .شوندیم افتی عیصنا نیفاضالب ا

تیــفیو از نظر ک ادیحجم ز يدارا تیاز نظر کم ینساج عیمورد اســتفاده صــنا هايآلوده هستند. اکثر رنگ اریبس

هیتجز رقابلیغ ،يقو هايجادکمپلکسیا لیلبه د ینساجدر پســاب در زنی هارنگ یبرخ .)4( باشندیم یکیولوژیب

زا انســرط کیــآرومات هــاينیبــه آمــ هــوازيیبــ طیشراــتجز ــانســان و ح یشــده کــه ســالمت هی را بــه خطــر وانی

مشــکل مربــوط بــه نیتــرشبــی هارنگ نی. در باندازدیمهــا رو حذف آن نیا زاست. ا يدیو اس ویراکت هايرنگدر آب محلــول ویراکت هايرنگ ).3( است تیاهمحائز

ــه ــط لخت ــا توس ــذف آن ه ــازيهســتند و ح ــو تجز س هیچشــم انســان از نیچنــاست. همدشوار اریبس یکیولوژیب

توانــدیرا مــ ویــرنــگ راکت تــریگــرم بــر ل 005/0غلظت از حــد رنــگ بــه شیحضــور بــ نیدهــد. بنــابرا صیتشخ يرنگــرز نــدی. در فرآباشدیمجاز نم یناختش بایز لیدال

لیتشــک یکووالنســ ونــدیپ افیــبــا ال ویــراکت هــايرنگماننــد ثبــات یامر منجــر بــه خــواص مطلــوب نی. ادهدیم

تیــحال رنگ تثب نیشود. با ایرنگ در هنگام شستشو مشــده دیشده با رنگ اکســ زیدرولیبا آب به شکل ه نشده

و دهدیواکنش م دادهخود را از دست وندیپ تیکه ظرف ).5( ردیــبگمجدداً مورد اســتفاده قــرار تواندینم نیبنابرا

در يرنگــرز نــدیشــده در فرآ تیــتثب ویرنگ راکت زانیمــا 60محــدوده زده نیتخمــ نیدرصــد اســت. بنــابرا 70ت

یمصرف ویراکت هايدرصد از رنگ40که حدود شودیمــاب ــوندوارد پس ــ ).6( ش ــا فعالاز رنگ یبرخ ــاتیه يه

یبــه عنــوان ضــد عفــون یداشــته و در پزشــک یکیولوژیبهــا بــه عنــوان گروه از رنگ نی. اشوندیکننده استفاده م

اثــرات توانــدیدر نظر گرفتــه شــده و مــ یسم يهارنگ یــیزاسوزش پوســت و جهش ،یپوست يمضر مانند آلرژ

مــانع در جادیبا ا یمصنوع يهارنگ ).7( آورندبه وجود ــ ــ دنیرس ــور خورش ــه دین ــز ب ــودات آب ــر رو يموج يب يموجــودات آبــز اتیو ادامه ح يفوتوسنتز يهاتیفعالو کیآرومات باتیحضور ترک نیچنهم گذارند،یم ریتأث

و تیها موجــب ســمرنگ نیدر ساختار ا فلزات مختلفــتهد ــ يهاســتمیاکوس اتیــح دی ــ یآب ــا .)3( شــودیم نی

ــاهرنگ ــش در م ــرطان و جه ــروز س ــبب ب ــا س ــا،یه ه. شــوندیمــ يموجــودات آبــز ریو سا یکروبیم يهاگونه

لیــاز قب ياریبســ يهابیموجب بــروز آســ نیعالوه بر اغز، کبد مثل، م دیدستگاه تول ها،هیاختالل در عملکرد کل

نیــ. در ا)8( شــوندیدر انسان مــ يمرکز یعصب ستمیو س يهــادر ســاختار رنگ کیــآرومات يهاحضور حلقه نیب

هــا را از لحــاظ و آن شــدهها رنگ نیا تیآزو باعث سمبــه ویــراکت يهارنگ .)9( کندیم هیقابل تجز ریغ یستیز

ــ 5 يهــاشــدت در آب محلــول هســتند و محلول 10 یال اریبســ يهاپســاب جادیام رنگ باعث ادرصد آن در حم

ســتزیطیمحــ يبرا یکه مشکالت فراوان شودیم یرنگ ییایمیش يداریها از پارنگ نیا نیچن. همکندیم جادیا

ـــاال و قابل ـــب ـــذهیتجز تی ـــا اریبســـ یســـتیز يریپ ینییپ باتیترک يباال اریبس تیبا توجه به سم ).10( برخوردارند

جــادیموجــب ا بــاتیترک نایــ از فــراواناستفاده ،یرنگ يتمرکــز رو نیشــده اســت. بنــابرا ياریبســ يهــاینگراناز بــاتیترک نیــحذف ا يبرا نیکارآمد و نو يهاروش

ویاست. راکت يمهم و ضرور يامر اب،انواع مختلف پس 5/967 یرنگ مونــو آزو بــا وزن مولکــول کی 198قرمز

ــــیم ــــر مــــول و فرمــــول شــــیل آن ییایمیگــــرم ب

5S15O4Na7N1C18H27C بــه یونیــرنگ آن نیا ).2( است .دارد یبار منف )3SO (سولفونا هايحضور گروه لیدل

شــامل فرآینــدهاي ینســاج هــايمتــداول پســاب تصــفیهــد ــال آن فرآین ــه دنب ــانیکی و ب ــیمیایی، مک ــی، ش فیزیک

از متفاوتی هايبیولوژیکی است. باتوجه به وجود غلظت ایــن در آلیفاتیــک و آروماتیــک نفتــی هايهیدروکربن

کــه محتــواي آروماتیــک حقیقــت این و هاپساب از نوع شــود،به راحتی حذف نمی ولسمی بوده و با تصفیه متدا

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018


یاز محلول آب 198قرمز وراکتی رنگ یستیحذف فوتوکاتال


هــاآالینده از دسته این حذف براي پیشرفته روشی به نیاز کــاهش پیشــرفته، تصــفیه هــدف ).11( گرددمی احساس

پرکــاربردترین. اســت قبــول قابــل حد تا هاآالینده سطحي بیولوژیکی فرآیندها از استفاده پیشرفته، تصفیه فرآیند

بــه حــذف ادرقــ بیولــوژیکی هــاياست. اگرچــه سیســتممقدار زیادي از کربن آلی محلول هســتند ولــی بــا توجــه

قــادر بــه بــاتیترک نیــا يبــودن و مقــاوت بــاال یبه ســمها نیستند. ترکیبات مقــاوم متنــوعی در حذف مناسب آن

و نــد، بنــابراین تخریــب وجــود دار ینســاج عیپساب صناها از طریق بیولوژیکی مشــکل اســت. از حذف کامل آن

ــاتیترک اغلــب کــهجــاییآن ــموجــود در ا ب ــوع از نی نمقــاوم هســتند لــذا کیــولوژیب هتجزیــ بــه نسبت هاپساب

از پســاب بــا اســتفاده از بــاتیترک نیــبه حــذف ا ازمندین .میهســت نــهیهزکم نیچنــقبول و هممؤثر، قابل يهاروش

و یبا در نظــر گــرفتن نــوع آلــودگ هیانتخاب روش تصفحذف مــواد نظورمبه رد،یپذینحوه حذف آن صورت م

يهــاروش ســتزیطیو کاهش ورود آن هــا بــه محــ یآلها شامل روش نیقرارگرفته است. ا یمورد بررس یمختلف

، (Chemical Coagulation)ییایمیاســتفاده از انعقــاد شـــــ ـــل اکس ـــمز دکننده،یعوام ـــوساس Reverse)معک

Osmosis) ــدهای، فرآ ــ ين ــدهایفرآ ،ییایمیالکتروش ينــاروش ،یســتیفوتوکاتال ــوژیب يه يهــاکیو تکن یکیول

هــا روش نیــا .)12( هستند (Adsorption)یجذب سطحنمونه در روش انعقــاد و لختــه يدارند. برا یبیو معا ایمزا دیــاز لجــن تول يادزیــ حجــم ها،کننــدهبــا منعقــد يساز

هیــاول نــهی. در اسمز معکــوس بــه فشــار بــاال و هزودشیم شیرا افــزا ياســت کــه مصــرف انــرژ ازیــن ادیــز اریبســ

بــه فــاز يرا از فاز هاندهیجذب صرفاً آال ندی.فرآدهدیم نیبــه طــور کامــل از بــ نــدهیو آال کنــدیمنتقــل مــ گرید جهــت هــاروش نیــا یدر کل مشکل اصل .)13( رودینم

است کــه فقــط باعــث انتقــال نیپساب ا یمواد آل هتصفیها و درنتیجــه از یک فاز به فاز دیگر، تغلیظ آنآلودگی

تصــفیه بــه نیــاز کــه شــوندیک آالینده جدید مــی ولیدت .هستند مخرب غیر فرآیندهایی واقع در و دارد تريبیش

يبــرا يزیــآم تیــبــه طــور موفق یســتیفوتوکاتال نــدیفرآ هــا،ننــد رنــگما هــانــدهیاز آال ايحذف دامنــه گســترده

و کیــآرومات هــايدروکربنهیــ هــا،سورفکتانت ها،فنل معدنی موارد اغلب در که است رفته کار به هاآفت کش

نیــا .)14( اســتمشاهده شــده یآل باتیشدن کامل ترکــ ــر تول یروش مبتن ــب ــه دی ــاگون ــ يه ــد اریبس ــال مانن فع

ییاســـت کـــه توانــــا لیدروکســـیه هـــايکـــالیرادرنــگ را دارنــد، در يهــامولکــولباال با یدکنندگیاکس

رنگ و حــذف آن از آب و پســاب بیباعث تخر جهینتبــاال لیــبــه دل هــاســتیاستفاده از نانوکاتال .)15( شوندیم

،ينــور اتیانــدازه مناســب و خصوصــ ژه،یبودن سطح و لیوابســته بــه ساختارشــان، پتانســ یستیو کاتال یکیرالکت

هیتصف هايستیجهت مطرح شدن به عنوان کاتال يادیزــــ ــــدالب آب و فاض ــــیيد .)16( دارن ــــانیت داکس ومیت

یکیولــوژیاثر بودن ب یب لیاست که به دل یستیفوتوکاتالخــوب در يداریارزان بودن، پا ت،یعدم سم ،ییایمیو ش ریخطــر نســبت بــه ســایو بــ مــنیو کــاربرد ا یآب طیمح

گســترده اریبســ یطــیمحستیکاربرد ز ها،ستیفوتوکاتالاز مطالعــات نشــان داد کــه اســتفاده از ياریسب .)17( دارد

یجــذب و مســاحت ســطح لیــخالص به دل 2TiO ذراتــه محــدود ــردار یبزرگــ تیکــم منجــر ب از يدر بهــره ب

نی. بــه همــشــودیم یحذف مواد آل يبرا ستیفوتوکاتال ينور ينرخ بهره بردار شیافزا يبرا ياستراتژ کیل یدل باشدیمتخلخل منانو کاتیلیس کی، استفاده از 2TiOاز

. قرار گــرفتن ردگییقرار م 2TiO يکه به عنوان بستر برااز ییغلظت بــاال شودمی موجب بستر عنوان به هاجاذب

و حــذف بــه رنــدیقــرار بگ 2TiO در اطــراف یمــواد آلــبه منظــور ياریبس هاي. تالش)18( ردیبگصورت یراحتــزا ــره شیاف ــ يد وريبه ــانیت دیاکس ــتفاده از ومیت ــا اس ب

رس و هــا،تیــزئول ا،یــآلومن س،یلیماننــد ســ هاییجاذب .)19(کربن فعال انجام شده است

و جــز کاتیلینوســیخــانواده آلوم ياز اعضــا هــاتیــزئولو شـــناخته شـــده بـــه عنـــوان یکروســـکوپیجامــدات م

بــه یهستند. اصطالح غربال مولکول یمولکول هايغربال

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




پژوهشی

س انــدازه ها بر اســامولکول یمرتب کردن انتخاب ییتواناامــر بــه خــاطر نیــخــروج اشــاره دارد کــه ا ندیفرآ هیاول

باشد. در یم یدر ابعاد مولکول ذهامنظم منف اریساختار بس کیــ تیــ، زئول 2TiOدر دســترس يانــواع بســترها انیــمهــا و الکتــرون يموثر به منظور جداساز یکیالکتر دانیم

مــواد زیسحر آم اتیخصوص .)20( کندیم جادیحفرات ارا هاتیهاست. زئولاز ساختار آن یدر اصل ناش یتیزئول

:ر نشان دادیز یبه کمک فرمول تجرب توانیم M2/nO.Al2O3.xSiO2.yH2O

:شودیم دهینام دیفرمول که اصطالحاً فرمول اکس نیدر ا

n و ونیکــات تظرفیــ دهنــدهنشان y تعــداد مولکــول آبهــا نالکا يســرکیشامل هاتیزئول انپاییاست. شبکه ب

و هــاونیکات لهیهم است که بــه وســمتصل به يهاو حفرهمتحــرك هــاونیکات نیــاند. اآب پــر شــده يهــامولکول

ضیتعــو هــاونیکات ریبــا ســا توانندیم عموالًو م باشندیمــوند. مولکول ــاش ــبکه زئول يه ــود در ش ــاتیآب موج ه

ــقابل ییایمیخــروج از شــبکه را دارنــد. از نظــر شــ تی یونیــموجــود در چــارچوب Si/Al ا نســبتبــ هاتیزئول، در 1 نینســبت بــ نیــ. اشوندیم زیمتما گریکدیها از آن

).21( اســت ریمتغ ZSM-5 در تینهایو ب A نوع تیزئولو مشخصــات هایژگیبه کمک و هاتیخواص مهم زئول

ــاختمان ــآن یس ــا تفس ــ ریه ــوندیم ــواص ش ــه خ . از جمل (Hydration)ندار شــدبه درجــه آب توانیم هاتیزئول

يهاحفــرات شــبکه يو حجــم بــاال نییپــا یباال، چگــال يســاختمان بلــور يداریــپا ،یــیزداپــس از آب یتیزئول

ژهیــخــواص و ،یــیزداپــس از آب هــاتیئولاز ز ياریبس ،یکــیالکتر تیماننــد هــدا یکــیزیخواص ف ،یونیتبادل یســتیجذب گازهــا و بخــارات و خــواص کاتال تیخاص

میتانیکه ت یزمان 2TiO یستیفتوکاتالاشاره کرد. عملکرد ممکن است سرکوب شــود. باشدیم تیدر تعامل با زئول

در یبــه آســانتواند یم 2TiOموجود در سطح OHگروهحضــور ن،یــمنتقل شود. عالوه بــر ا تیداخل سطح زئول

يو نگهــدارجــذب 2TiOيبــه عنــوان بســتر بــرا تیزئول

ــامولکــول ــگ در نزد يه ــیرن ــر ســتیفوتوکاتال یک (اثــ ــت محل ــهی) و درنتیغلظ ــرخ تخر ج ــن ــزا بی شیرا اف

).22(دهدیم اکتیــوري هــايترکیبات مختلفی از جملــه رنــگ حذف NG اي، قهــوه (Reactive black-5) )23( 5 -ســیاه

(Brown-NG) )24( و متیل نارنجی(Methyl orange) ســطح بــر شــده تثبیــت تیتــانیم کســیدابه وسیله دي )25(

در مطالعــات متعــددي بررســی شــده ZSM-5 زئولیــتبــاالي تخریــباست. نتایج این مطالعات، کارایی و نرخ

درصد) ایــن فوتوکاتالیســت را در مقایســه بــا 98(حدود نشان کاتالیست عنوان به خالص تیتانیم اکسیدکاربرد دي

Bhattacharjee ده توسطش انجام مطالعه در. است دادهاز 5 اهیس ویرنگ راکت یستیفوتوکاتال هیو همکاران، تجز

نور تحت 2TiO ستیبا استفاده از فوتوکاتال یمحلول آب

UV مطالعه شد.آن ها اثــر زمــان تــابش نــور UV و pH

قــرار دادنــد و یمحلول بر حــذف رنــگ را مــورد بررســدرصــد 75و 4/6برابــر pH درصــد رنــگ در 94حذف

ــر pH در ــد 4/8براب ــزارش دادن ــد ).26( را گ و يزاه یســـتیفوتوکاتال بیـــن در مطالعـــه خـــود تخرهمکـــارا

نانوساختار ضوردر ح (Paraquat)پاراکوات کشعلف

2TiO بــا اســتفاده از یو نــور مرئــ دینــور خورشــ تحــتقــرار دادنــد و بــه یمورد بررس وستهیپ انیفوتورکتور جر

pH درصــد در 39/84کــش برابــر علف هیحداکثر تجز

ــا نــهیبه ــ، غلظــت اول8/5برابــر ب 10 برابــر کــشعلــف هیساعت تحت تابش نور 5بعد از گذشت تریبر ل گرمیلمی

در مطالعــه انجــام شــده توســط ).27(افتنــدی ستد یمرئ

Doong ســموم ارگــانو یســتیفوتوکاتال هیهمکارانتجز و جیشــده اســت کــه نتــا یبررس 2TiO فسـفره با استفاده از

شدت نــور بــا اســتفاده از المــپ بــا شیافزا دهدینشان مرا از هیــداده و زمــان تجز شیرا افــزا هیوان باالتر، تجزت

).28( دهــدیمــکــاهش قــهیدق 150بــه قــهیدق 250حدود

Saien اثر حذف رنــگ و همکارانDirect blue را دردر یبررســ نیــکردنــد. در ا یبررســ UV 2TiO/ســتمیس

رنــگ، تــریبــر ل گــرمیلــیم 50شامل غلظت نهیبه طیشرا

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




رنگ، یعیطب pH ست،یکاتال تریبر ل گرمیلیم 40غلظت (UV-C) ولــت 150مدت زمان دو ساعت تحت المــپ

. در )29(درصــد بــه دســت آمــد 97زان حــذف رنــگ یــمــه ــه ايمطالع ــاران رو Muruganandham ک يو همک

بــا اســتفاده از 5بلک ویرنگ راکت یستیحذف فوتوکاتال نیــانجــام دادنــد بــه ا دیتحت نور خورش 2TiO نانوذرات

غلظــت شیثابــت و بــا افــزا طیکه در شرا دندیرس حهینت تــریبــر ل مــول 93/6*10-4 بــه 77/0* 10-4 ازرنگ هیاول

).30( ابــدییمــکاهش 37/20به 74/98حذف از ییکارافــرد و یقــیدر مطالعه انجــام شــده توســط جعفــرزاده حق

ــا اســتفاده از نــدیفرآ ییکــارا همکــاران حــذف رنــگ بشــد. یبررســ 2OiUVA/T و UVA/ZnOســتینانوکاتال

69بــا UVA/ZnO ندیبه دست آمده، فرآ جیبر اساس نتا طیدرصــد در شــرا 5/95با /2TiOUVA ندیدرصد و فرآ

در ).31( انــدداشتهدرصد حذف رنگزا را نیترشیب نهیبهازن نــدیفرآ ســازينــهیبــه به و همکــاران عسگري مطالعه

ــا 5بــالك ویــدر حــذف رنــگ راکت يزوریکاتــال یزنــ ببــا مــدل Mgo شده با تیاز خاکستر استخوان تثب استفادهداد کــه حــذف رنــگ اننش جیپرداخته شد. نتا یتاگوچ

درصــد تحــت 85برابر با COD درصد و حذف 98برابر 50رنــگ برابــر هیــ، غلظــت اول8بــرار pH نه،یبه طیشرا

بعــد تریبر ل گرم 3برابر زوریو دوز کاتال تریگرم بر لیلیمدر کــارانو هم Queirós )32(ت آمــدبه دســ قهیدق 20 از

,Orange II) یخود به حــذف رنــگ آزو نــارنج قیتحق

OII) تیــبــا اســتفاده از زئول Fe-ZSM-5 بــه عنــوان نیــــنشــــان داد کــــه ا جیپرداختنــــد. نتــــا زوریکاتــــال

، غلظــت3برابر pHدرجه، 70 يدر دما ستیفوتوکاتال

2O2H تیــلقاب قــهیدق 90و در زمــان مــولیلــیم 6برابــر تزئولی کاربرد. )33( دارد را رنگ از درصد 91حذف

Fe-ZSM-5 توســـط Divak يبـــرا پو همکـــاران ــــیاکس ــــال ونیداس ــــاتیترک یکیتیکات ــــ ب ــــرار یآل ف

Chlorinated volatile organic compounds)کلــردار

(CVOCs)

. دیــگرد ســهیمقا ZSM-5 آن بــا ییشد و کــارا یبررس ( يداریــو پا تیــفعال Fe-ZSM-5 مطالعه نشان داد که نیا ZSM-5 مختلف واکنش نســبت بــه طیدر شرا يترشیب

فعــال اســت. هــم يتــریمدت زمــان طــوالن يدارد و برا نیــبــا اســتفاده از ا یکیتیکاتال ونیداسیاکس سهیمقا نیچن

ییدهنده کــارا، نشــانFe-Beta تیــبــا زئول تیــنوع زئول Fe-Beta تیــنســبت بــه زئول Fe-ZSM-5 تیزئول يباال

ــ ــکث ).34(ودب ــه يری ــود ب ــه خ ــه در مطالع ــاران ک و همک Fe-ZSM-5 تیــبا استفاده از زئول 74 یآب دیاس بیتخر

زور،یاز جملــه مقــدار کاتــال ییپرداختنــد، اثــر پارامترهــارا بر 2O2H محلول رنگ و هیاول pHرنگ، هیغلظت اول

نشــان جیکردنــد. نتــا یرنگ بررس بیراندمان روند تخرگــرم 5/0و 2O2H از مولیلیم 4/21از داد که با استفاده

کــل از درصــد 57حــدود 5برابــر pH در ســتیاز کاتالدر و همکــاران Phu )35شــد(حذف 74 دیاس آلی کربن

تیــزئول يزوریکاتــال تفعالیــ و خــواص به خود مطالعه

Fe-ZSM-5 یآبــ يهــافنل در محلول ونیداسیاکس يبرا د در چــارچوب نشان داد که آهن موجــو جیپرداختند. نتا

عیبه طور کامل باعث تســر تواندیم Fe-ZSM-5 تیزئولــل شــده و آن را حــذف ونیداســیاکس ــنمافن . در )36( دی يو همکــاران رو Panpa کــه توســط يگــرید قیــتحقبــا اســتفاده بلو لنیمت یمحلول آب یستیفوتوکاتال بیتخر

انجــام شــد، نشــان داد 2TiO5@-ZSM ستیاز فوتوکاتالساعت با استفاده 5/2بلو در لنیرنگ متحذف زانیکه م

تر بوده شیخالص ب 2TiO نسبت به ستیفوتوکاتال نیاز ا ).37(و موجب حذف کامل رنگ موجود شد

يبــا محتــوا ستیفوتوکاتال دیهدف از مطالعه حاضر تول و پوشــش آن بــا نــانوذرات تیــآهن در چــارچوب زئول

2TiOــ ــه خصوص ــت. در ادام ــوده اس ــیزیف اتیب و یک پوشش داده شــده بــا نــانو ذرات ستیفوتوکاتال ییایمیش

2TiO 2 ، بهبود و کــاهش بانــد گــپTiO شــد . یبررســحــذف يبــرا حصــولم یســتیخواص فوتوکاتال نیچنهم

قــرار شیمــورد آزمــا UV تحــت نــور 198 ویرنگ راکتحــذف رنــگ بــا نــهیبه طیشــرا نیبه منظــور تعــگرفت .

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




پژوهشی

بیــمــوثر بــر تخر ينــدیفرآ يباال، اثر پارامترها ییکاراغلظــت رنــگ، دمــا و ، مقدارpHاز جمله یستیفوتوکاتال

یمــورد بررســ UV تحــت نــور ســتیمقــدار فوتوکاتال يبرا ستیاستفاده مجدد از فوتوکاتال تیلقرارگرفت. قاب

.شد یبررس زین هانهیکاهش هز

مواد و روش ها Fe-ZSM-5 سنتز زئولیت مطالعه حاضر به روش

. انجام شده استاز Fe-ZSM-5 این مطالعــه بــراي ســنتز زئولیــتدر

با اعمال تغییراتــی اســتفاده )38( همکارانو یروش قاسم. مواد اولیه بــراي ســنتز زئولیــت شــامل ســیلیکات دیگرد

سدیم به عنوان منبع سیلیکا، نیترات آهن به عنــوان منبــع ســازآهن و تتراپروپیل آمونیوم برماید به عنوان ماده طاق

.محاسبه شد ریها طبق ترکیب مولی زآن رقدام که بود100SiO2:0.493Fe2O3:10TPABr:30Na2O:500

0 H2O

سنتز به دست آمده، بــراي کریســتاله شــدن مخلوطساعت قــرار 72گراد به مدت یدرجه سانت 170در دماي

گرفت. محصــول بــا آب مقطــر شستشــو داده شــده و در یــت گراد خشک شد. سپس زئول یدرجه سانت 110دماي

درجــه 550ســاعت در دمــاي 4به دست آمده بــه مــدت .گراد کلسینه گردید یسانت

H تیــفــرم کــردن زئول Fe-ZSM-5 نشــاندن يبــرا

آن ساختار در تیتانیوم اکسیدديــا در ــه زئول نی ــمرحل ــدن و تی ــک ش ــس از خش پ

تحــت 48بــه مــدت دیکلرا ومیشدن توسط آمون نهیکلسیــات تبــادل یــونی، درجه قرار گرفت تا بــا عمل 80 يدما

بار شسته نیرا چند تیپروتونه گردد. سپس زئول تیزئولاز آن خــارج شــده و در دیــکلرا ومیاز آمون یتا کلر ناش

رو بــه رو نســازد. لرا بــا مشــک شیمراحل حذف، آزمــاگراد خشک یدرجه سانت 110مورد نظردر دماي تیزئول

یدرجه ســانت 550ساعت در دماي 6شده سپس به مدت .د کلسینه گردیدگرا

از تــریلیلــیم 30بــه Fe-ZSM-5 H گــرم 1/0ابتــدا ـــول ـــانول و -2محل ـــیم 5/0پروپ ـــریلیل ـــرا بوت ت ـــتت لی

ــو ــاتیتارت ــدت تان ــه م ــد و ب ــهیدق 10اضــافه ش ــت ق تح مدت به آمده دستقرار گرفت. مخلوط به کیاولتراسون

زن قــرار داده شــد. پــس از آن، ذرات هم روي ساعت 2 -2مرتبه بــا نیشده، چند يسازاجد وژیفیترسان لهیبه وس

ــانول شستشــو داده شــدند. محصــول در آون تحــت پروپ يو در دمــا دیگراد خشک گرد یدرجه سانت 110 يدما

شــد نهیکلســســاعت 3بــه مــدت گــرادیدرجه سانت 500)39.(

سنتز شده ستیفوتوکاتال ییشناساانــدازه نیمحصــوالت و تخمــ يمورفولــوژ یبررســ

ـــذرات ن ـــا زی ـــتفاده از مب ـــکوپیاس ـــ کروس یالکترون (Scaning Electron Microscope ) (SEM)یروبشــ

,Philips)محصــول کشــور هنــد XLC30 مــدل پسیلیف

XL30, Netherland) ولت انجام شــد لویک 30با ولتاژ ينرژپراش ا یسنج فیدستگاه مجهز به دستگاه ط نیو ا

Energy-Dispersive X-ray ) (EDX) کــسیپرتــو ا

spectroscopy) یدرصد وزنــ نییتع يبوده است که برا اســتفاده يســنتز ســتیدهنــده فوتوکاتال لیعناصــر تشــک

ـــــ ـــــود¬یم ـــــ. در اش ـــــه از نی ـــــتگاه مطالع دس

(EDX,Inca,Energy.200) 200بــا ولتــاژ kV اســتفاده ) (FT-IR)هیــفور لیســنج مــادون قرمــز تبــد فیشد. ط

Fourier Transform Infrared) ـــــــدل مــــــــــ Shimadzo, FTIR1650)زومادیش

Spectrophotometer, Japan) ســاختار، یبررســ يبــراــــاتیترک ــــاز نــــوع زئول نــــانیو حصــــول اطم ب و تی

ـــتیفوتوکاتال ـــراي س ـــت. ب ـــار رف ـــه ک ـــده ب ـــنتز ش س و زئولیـــت حفـــرات خــارجی ســـطح آوردندســـتبــه

قطر حفرات و حجم کل حفــرات نمونــه ست،فوتوکاتالی واجــذب و جــذب مــايدهــم هايمنحنی هايکیاز تکن

(Brunauer-Emmett-Teller )(BET) و آنالیز تروژننی

.استفاده شد

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




UV-Vis ( Ultra violet-visible یجــذب فیــطdiffuse reflectance spectroscopy: UV-Vis)

فاصله يانرژ نییتع يبرا يسنتز ستیو فوتوکاتال تیزئول فیدستگاه ط لهوسیبه يسنتز ستیفوتوکاتال يسطح انرژ ,.V/650 spectrophotometer (Jasco Inc) سنج مــدل

Japan)) در حالــت diffuse reflectance .ثبــت شــد Spectralon standard لهوســیدســتگاه بــه ونیبراســیکال

(Labsphere SRS-99-010, 99% reflectance) انجــام nm 200 -1000 موجدر دامنه طول يشد و جذب نور

.شد يرگیاندازه

هاشیآزما انجام اسیــــو در مق وســــتهیناپ ســــتمیدر س شــــاتیآزما

سنتز شده ستیانجام شد. در ابتدا فوتوکاتال یشگاهیآزما تــریگرم بر لیلیم 50و با غلظت رنگ برابر یخنث pHدر

شیتمام مراحل آزمــا يثابت برا ستیو مقدار فوتوکاتال تیــقرار گرفت. پــس از حــذف موفق طیمح يتحت دما

دار کننــده بــا ثابــت تــانیتعامــل ،UVتوســط نــور زیــآم نیقرار گرفــت. بــد یمورد بررس رهایمتغ رسای داشتننگه

به عنوان راکتور انتخاب يترلییلیم 400بشر کیمنظور -UVاز المپ یستیانجام فرآیند فوتوکاتال ي. برادگردی

C ســـاخت شـــرکتOSTRAM ســـتیو فوتوکاتال Fe-

2TiO5@-ZSM هه اســتفادکه در مرحلــه قبــل ســنتز شــد از رنــگ تریلیلیم 100شد. در هر مرحله از انجام تحقیق

و بعــد pH میمورد نظر به راکتور اضافه شد و پس از تنظ کیــدرون UVالمــپ ســت،یاز اضافه کــردن فوتوکاتال

محفظه کوارتز قرار داده و به داخل بشــر منتقــل شــد. بــه که سطح محلول درون بشــر کــامالً بــاال آمــده و یصورت

یپرتو افکنــ کی. پردیبا نور قرار گ ياکثرتماس حد درنانومتر، 365وات، 8، 340-400مدل پسیلیف UVالمپ

متــر بــود. یلــیم 16متر و قطر آن یلیم 302,5طول المپ ــوط ــم زن مغناطیســی مخل ــور توســط ه ــات راکت محتوی

، 75، 60، 45، 30، 15 هــايزمــان در گیريگردید. نمونهپیپت از سطح راکتور انجام شد لهیدقیقه به وس 105و 90

يجداســاز يانتقال داده شد. بــرا يتریلیلیم 10و به بشر rpmدر دور قــهیدق 5نمونــه بــه مــدت ســت،یفوتوکاتال

ازیــمورد ن زانمی به هاشد. در انتها نمونه وژیفیسانتر 5000) ردیــقرار بگ ونیبراسیکال یکه در محدوده منحن یزانی(م

فوتــومتر هــک لهیجذب به وس زانیشدند و م يسازقیرق .خوانده شد

یافته ها

ستیو فوتوکاتال ZSM-Fe- 5تیزئول SEMریتصو

5 -ZSM-Fe-2TiOيسنتز Fe-ZSM-5 تیبه دست آمده از زئول SEM ریتصو

ـــــا يســـــنتز 2TiO5@-ZSM-Fe ســـــتیو فوتوکاتال بارائــه شــده 1شــماره ریمختلف در تصــو يهاییبزرگنما

نمونه زئولیــت ،يو مورفولوژ یاسشنختیاست. از نظر رنســبتاً يهاانــدازه يبــوده و دارا شــکل لیمکعــب مســتط

الــف، ری. در تصــوباشدینانومتر م <100 باًیوتقر کسانی. باشــندیمــ کســانینسبتاً يهااندازه يدارا تینمونه زئول

، ذرات 2TiO5@-ZSM-Fe ســـتیب فوتوکاتال ریتصـــو2TiO تیــطح زئولدر ســ کنواخــتیطور شــده بــه دیــتول

ــدهپرا ــده ش ــمکن ــاند. ه ــاندن نیچن ــد از نش در 2TiOبعو مکعــب یاگرچــه شــکل چهــاروجه ت،یــســاختار زئول

تیــنکــرد، امــا انــدازه ذرات زئول رییتغ تیزئول یلیمستطـــاهموار افتـــهی شیافـــزا یانـــدک و ســـطح صـــاف آن ن

) 40( همکــارانو نیالــد نیــمطالعات ز جیبا نتا دکهیگرد مطابقت دارد.

و Fe-ZSM-5 الــف) هــاينمونــه SEM ریتصــاو: 1شماره ریتصو TiO-ZSM-Fe@25 ب)

الف

ب

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




پژوهشی

(EDX) کسیپرتو ا يپراش انرژ یسنج فیط

، نمونه به وسیله پرتو الکترونــى بمبــاران EDXسیستم در از برخــى نمونــه، بــه هــاالکتــرون برخورد اثر در. شودمى

بــراى. شــوندمــى خــارج خــود جاى از اتم هاىالکترون به باالتر ترازهاى از الکترون تعادل، حالت به اتم رسیدن

را خــالى جــاى و کــرده مهاجرت شده ایجاد خالى محل ترازهــاى هــاى. براى انجام این عمل، الکتروندکنمى رپ

از بخشــى بایــد هســتند، ترىبیش انرژى داراى که باالتر تــراز انــرژى ســطح بــه تــا بدهنــد دست از را خود انرژى بــه انرژى حالت، این در که شوند پایدار و رسیده جدید

بــه شده آزاد انرژى مقدار. شودمنتشر مى Xپرتو صورتــایى ــ ترازه ــرونالک هک ــه آن ت ــا ب ــده و ی ــدا ش از آن ج

عنصــر هر هاىمهاجرت کرده بستگى دارد. از طرفى اتمبــا مقــدار X پرتــو دیگر، تراز به ترازى از انتقال حین در

بــا بنــابراین. کنندانرژى منحصر به فرد از خود ساطع مىآزاد شــده در حــین X پرتــو انــرژى مقــدار گیــرىاندازه

در موجــود اتم نوع توانبمباران الکترونى یک نمونه مىــالی. نمــود مشــخص را آن ــده از EDX زآن ــه دســت آم ب

2شــماره ریدر تصــو 2TiO5@-ZSM-Fe ستیفوتوکاتالد که آهــن بــه نشان دا EDXزیآنال جیارائه شده است. نتا

قــرار گرفتــه و هــم ZSM-5 تیــدر ســاختار زئول یخــوبدهنــده لیعناصــر تشــک یدرصــد وزنــ زیآنــال نیــا نیچنـــه 42،89و 46،52 ،10،59را يســـنتز ســـتیوکاتالفوت ب جینشان داد که با نتا ومیتانیو ت سیلیآهن، س يبرا بیترت

).41( داردمطابقت نیشیپ هايگزارش

EDXکسیپرتو ا يپراش انرژ یسنج فیط يالگو: 2شماره ریتصو

2TiO5@-ZSM-Feنمونه

مادون قرمز تبدیل فوریه ینیبفیط زیآنالموجــود در يونــدهایبراي شناسایی نوع پ FT-IRکتکنی

خاص، يوندپی گروه نوع هر. رودمی کاربه بیترک کی کیــکند. تکنرا جذب می IRطول موج خاصی از موج

FT-IR با متمرکز کردن پرتو مادون قرمــز روي دیســکدار انــدکی از نمونــه اســت که شــامل مقــ KBrنازکی از هــاي بــه طــول مــوجکــه یهاي جذبشود. پیکانجام می

ــد نشــان ــده پخــاص تعلــق دارن ــدهایدهن حاضــر در يون FTIR ینــیب فیــط جیهــاي مــورد نظــر اســت. نتــانمونــه

ــزئول 3شــماره ریدر تصــو يســنتز ســتیو فوتوکاتال تی نشان داده شده است.

Fe-ZSM-5 الف)( هاينمونه FT-IR هايفیط: 3شماره ریتصو 2TiO5@-ZSM-Feب)

محدوده در ارتعاشات مورداستفاده، سنجیدستگاه طیف

. اســت کرده گیريرا اندازه cm4000 -400-1 جمو طولcm-و cm 1792 ،1-cm 1800-1در مناطق IRهاي پیک

ارتعاشــات بــه( متفــاوت هــايه حالــتمشخصــ 1300 1در T-O (T=Si, Fe, Ti) متقــارن و نامتقــارن) کششــی

اســت. بعــد از يســنتز ســتیو فوتوکاتال تیــشــبکه زئولــاختار زئول 2TiO نشــاندن ــدر س ــدت پ ت،ی ــش در کی

آن انگریــامــر ب نیــ. اافــتیکاهش cm 3500-1 تیموقعمتصــل بــه O-H ونــدیپ از یاست که مقــدار قابــل تــوجه

Tiشــده و بیــتخر 2TiO با نشاندن یالنولیس يهاگروه

cm 11654-1درمشخص کیشده است. پ Hنیگزیجا

. همان طــور شودینسبت داده م OH یبه ارتعاش خمشمشــاهده FT-IR کیــحاصــل از تکن جینتا یکه در بررس

حاصــل از فیــثبت شده در ط يهاکیاغلب پ شود،یم

FT-IR تیــمربــوط بــه زئول Fe-ZSM-5 يهــاکیبــا پ هــم تیــنشانده شده در ســاختار زئول 2TiO به فاز مربوط

و Ti-O (Ti-O-Si بانــد یاختصاصــ کیدارد. پ یپوشان

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




Fe) -O-Ti1هیدر ناح-cm 850 1یال-cm 1087 قرار دارد ـــذکور در ط .)42، 43( ـــد م ـــور بان ـــظه FT-IR فی

گر حضور فاز انیب cm 7 89-1در يسنتز ستیفوتوکاتال

2TiOــاختار فوتوکاتال ــتیدر س ــک س ــدیپ لیو تش ــا ون ب FT-IR کیــحاصــل از تکن جی. نتــاباشــدیســاختار مــ

ست ســنتز یفوتوکاتال کندیثابت م يسنتز ستیفوتوکاتالنبــوده، تیو زئول 2TiO ساده از ذرات یشده تنها مخلوط

Fe-تیــبــا زئول 2TiO فازآناتــاز نیب وندیپ لیبلکه با تشک

ZSM-5تیــنانوکامپوز کیــسنتز شــده ستی، فوتوکاتال .باشدیم

ســتیو فوتوکاتال Fe-ZSM-5 تیــزئول یســنج تخلخــل

2TiO5@-ZSM-Feيسنتز ســنتز شــده، بررســی هــاياز بررسی شیمیایی نمونــه پس

دومها در درجهمشخصات و جزئیات فضاي متخلخل آن هــايروش تریناز متداول BET روش. دارد قرار اهمیت

در کــه است جامدات متخلخل فضاي هايویژگی تعیینــار ــد هــاییروش کن (Barret-Joyner-Halenda) مانن

BJH ،t وSα حفــرات توزیع اندازه نحوهکه براي تعیین حجــم و سطح مورد در جامعی اطالعات روند،کار میبه

و هــاآن ســطحی جــذب منحنــی و رفتــار هــا،نمونه ویژهاز نبنــابرای. دهــدمــی دســتبــه حفــرات متوســط انــدازه

نیتروژن براي بررسی تخلخــل جذب و واجذب کیتکن دابعــا در متخلخــل فوتوکاتالیســت تولیــد بــراي هــانمونه

ــد. ــات ســطحی آن اســتفاده ش ــین مشخص ــانومتر و تعی ننتــایج حاصــل از بیــالف و ب بــه ترت -3شماره ریتصو-Fe-ZSM ستیو فوتوکاتال Fe-ZSM-5 تیزئول یبررس

2TiO5@ جذب و واجــذب نیتــروژن کتکنی وسیلهرا بهــاي در ــی K 77دم ــان م ــدرا نش ــی. ده ــذب منحن و ج

دارد، تیداللــت بــر حضــور ســاختار زئــولی 2N واجــذب روي جــذب و دفــع منحنی هائولیتز در که ترتیباینبه

بنــديطبقه اساس بر. دارند شبیه شکلی و گرفته قرار همIUPACتیــجذب و واجذب زئول يدما، هم Fe-ZSM-

ير فشــارهااســت کــه جــذب د IIجذب نوع يدماهم 5ــا ــبتاً پ ــزا ن،یینس ــدت اف ــه ش ــدییم شیب ــ. ااب ــورد نی م

يدارا تیــمطلــب اســت کــه نمونــه زئول نیــدهنده انشان ).44(را دارد کروحفــرهیاندازه حفره در محدوده م عیتوز

-Feبافــت زئولیــت یکیزیف يهایژگیو 1جدول شماره

5-ZSM 2 و فوتوکاتالیستTiO5@-ZSM-Fe را يسنتزو BET زیحاصــل از آنــال جینتــا ســهیقا. مدهــدینشــان مــ

مشــابه مونــهبــا ن يســنتز ســتیفوتوکاتال یمساحت سطح Parraو )43( همکــارانو Pekakisســنتز شــده توســط

Cardona نیــا جیکــه نتــا دهــدینشان م )45( همکارانو مطابقــت نــهیزم نیــدر ا یگزارشــات قبلــ جیمطالعه با نتــا

دارد.

و Fe-ZSM-5بافت زئولیت یکیزیف يهایژگیو: 1جدول شماره يسنتز 2TiO5@ -ZSM-Feفوتوکاتالیست

و نمــودار تــروژنیواجــذب نجــذب دمايالف) هم: 4شماره ریتصو

MP-Plot تیزئول Fe-ZSM-5 يدماحنی همب) منشده (سنتز فوتوکاتالیست Plot-MPنمودار و 2Nب جذب/واجذ

25@TiO-ZSM-Fe Fe-ZSM-5 خصوصیت

388 380 /g2, mSBET

38/2 48/2 dp*, nm

232/0 237/0 1-g3cmVmic,

الف

ب

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




پژوهشی

) و انــدازه 380( تیــتر زئولشیسطح مخصوص ب لیبه دل 2TiO بــا نــانوذرات سهی) در مقا37/2آن ( زتریحفرات ر

متــر مربــع بــر گــرم و انــدازه 33برابــر بــا ژهیــکه سطح و هیته نیبنابرا .)46( شودیمنانومتر ارتباط داده 48حفرات تیــســطح زئول يپوشش داده شــده رو 2TiO تیکامپوز

نشــده و موجــب تیــحفــرات زئول نموجــب بســته شــد نیچناست و هم دهیدر حجم حفرات گرد زیکاهش ناچ

تیسطح کامپوز يرو 2TiO قرار گرفتن ساختار مزوپورــزئول ــداریت تی ــزا تان ــب اف ــطح و شیموج ــس ــده ژهی ش

ذب و ادعــا اســت. منحنــی جــ نیــبر ا لیکه دل )47(استداللــت بــر حضــور ســاختار زئــولیتی دارد، 2N واجــذب

روي جــذب و دفــع منحنی هاکه در زئولیت ترتیباینبه بنــديطبقه طبــق. دارنــد شــبیه شــکلی و گرفتــه قــرار هم

اســت. بــا توجــه بــه II نــوع از دماهم نیشکل ا وپاكیآدو ســتفوتوکاتالی حفــرات اندازه-الف 4شماره ریتصو

بــه نــدازه حفــرات مربــوط. ادهــدین محفره را نشا يسرنشــان cc/g 038/0ره حجــم حفــ بــانانومتر 67/1 تیزئول

حفــره انیمربوط به م کیکه پ یداده شده است. در حال

2TiO حجــم با و نانومتر 62/3با اندازه حفره cc/g 89/0 ستیسطح کاتال يرو 2TiO حفره انیم تیدهنده تثبنشان

.باشدیم (UV-Vis) فرابنفش -جذب مرئی ینیب فیط زیآنال یماده تحــت پرتــوده کهی، زمانUV–Vis ینیبفیط در

بــا یمولکول ای یاتم تالاوربی از هاالکترون رد،گییقرار م يبــا انــرژ یمولکــول ایــ یاتمــ تــالیبه اورب ترنییپا يانرژ

انتقال الکترون ممکن اســت ندی. فرآابندییباالتر انتقال م هــاي) و مولکــولTransitionط(واســ يفلــز هايونیدر

ــآ ــدن یل ــ. ط)48( دهــدرخ یو مع ــذب فی UV–Visجدر دامنه طــول مــوج 2TiO5@-ZSM-Fe ستیفوتوکاتال

نشــان 5شــماره ریتصو در nm 1000-200 ينورجذب لبــه جــذب UV-Vis زیداده شده است. با استفاده از آنــال

بــه دســت آمــد و nm 510 وجدر طول م ستیفوتوکاتال λ اساس معادله رب يسنتز ستیباند گپ فوتوکاتال يانرژ

nm 510λ= ،eV 74/2جــذب بــا لبــه )45( 8/1239/ یهنگــام )49( همکارانو Lazau مطالعه در. آمد دستبه

در ومیتــانیت دیاکســ يد يبه عنوان بســتر بــرا تیکه زئول

در طــول ســتیفوتوکاتال نیــنظر گرفته شد، لبه جــذب اــا 300مــوج ــان 370ت ــه ن ــرار گرفــت کــه نســبت ب ومتر ق

ــتیلفوتوکاتا ــنتز س ــپ 2TiO5@-ZSM-Fe يس ــد گ بان2TiO تفــاوت نشــان نیــنداشــت و ا يریــگچشــم رییــتغ

مطالعــه حاضــر و ســتیآهن درفوتوکاتال تخاصی دهندهآن نســبت بــه ییکــارا شیافزا يبرا2TiO باند گپ رییتغ .باشدیمطالعات م گرید

ــو ــماره ریتص ــط: 5ش ــتیفوتوکاتال UV–Visجــذب فی -Fe س

2TiO5@-ZSM

بر حذف رنگ pH اثر یبــر بــار ســطح توانــدیمحلــول مــ pHپــارامتر

مختلــف، هــايندهیآال ونیزاسیونیدرجه ست،یفوتوکاتالــتفک ــروه کی ــايگ ــامل ه ــا يرو یع ــايتیس ــال ه فع

ریســاختار مولکــول رنــگ تــاث نیچنــو هــم ستیفوتوکال در طــول رونــد پارامتر مهــم کیمحلول، pH لذا گذارد

و قرمــز یحذف رنگ راکت زانیم .)40( استجذب رنگ و mg/l 50رنگ هیغلظت اول در 8تا pH 3ده در محدو

قــرار یمــورد بررســ mg/l500 تســیفوتوکاتال زانیــم نشان داده شده است. 1گرفت که در نمودار شماره

198قرمــز ویــبر حذف رنگ راکت pHاثر یبررس :1نمودار شماره

mg/lرنگ هی، غلظت اول8تا 3برابر با pHمختلف ( يهانادر زم

) mg/l 500 ستی، مقدار فوتوکاتال50

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




نیتــرشیبــ شــودیطــور کــه در نمــودار مشــاهده مــهمانبه دست آمد و روند 4برابر pH درصد حذف رنگ، در

بــه شــودیمــ مشــاهده 8تا pH 4 رنگ ازحذف یکاهشدرصــد حــذف رنــگ نیترکم 8ابر بر pH که در يطور

.دیمشاهده گرد

از محلــول رنــگ یمتفــاوت يهــامطالعــه غلظــت نیــا درقــرار یررس) مورد بmg/l 200تا mg/l 50( 198 ویراکت

mg/lبــه طــور ثابــت زین ستیگرفت و غلظت فوتوکاتال

در نمــودار یبررســ نیــا جیر نظــر گرفتــه شــد. نتــاد 500طور که نمودار نشان نشان داده شده است. همان 2شماره

100 و،یــحذف رنــگ راکت يغلظت برا نیبهتر دهد،یم شیکــه بــا افــزا یدر صــورت باشــدیمــ تــریگرم بر ل یلیم

آن لیکه دل ابدییغلظت رنگ، سرعت حذف کاهش م •HO کــالیراد دیــتول يموجــود بــرا هــايکاهش مکــان

.است

در 198قرمــز ویــغلظــت رنــگ راکتاثــر یبررســ :2نمودار شماره

200تا 50رنگ برابر با ، غلظت 4برابر با pH) مختلف هايزمان

mg/l ،ستیفوتوکاتال مقدار mg/l 500(

ستیلغلظت فوتوکاتا زانیاثر م

موجــود ویبر حذف رنگ راکت ستیغلظت فوتوکاتال اثرمطالعــه نیــنشان داده شده اســت. در ا 3در نمودار شماره

گــرم یلــیم 600تا 150 نیب ستیمقدار غلظت فوتوکاتالبــود. ریــمتغ تــریگرم بــر لیلیم 50رنگ تریل یلیم 100در

حــذف بــا ییکــارا دهــدمــی نشــان نمــودار که طورهمان .افتی شیافزا ستیتوکاتالت فوغلظ شیافزا

حــذف رنــگ يبرا ستیغلظت فوتوکاتال زانیاثر م :3نمودارشماره

mg/lبا ، مقدار غلظت رنگ برابر 4رابر با ب pH( 198قرمز ویراکت )600تا mg/l 150 ستی، مقدار غلظت فوتوکاتال 100

اثر دما بر حذف رنگ

حذف ندیفرآ يمحلول رو هیاول يدما ریتاث یبررس يبرا يدمــا رییــ، بــا تغ198قرمــز ویــرنــگ راکت یستیفوتوکاتال

رنــگ و هیــثابــت غلظــت اول طیمحلول تحت شــرا هیاولــادر زمان ســتیفوتوکاتال ــ يه ــف بررس ــد. در یمختل ش

مختلف بــر يدماها ریحاصل از تاث جینتا 4نمودار شماره نشــان داده شــده يســنتز ســتیتالفوتوکا نــدیفرآ ییکارا

دمــا شیبــا افــزا شــودیه مشــاهده مــطور کــاست. همــان .ابدییم شیراندمان حذف افزا

pH( 198 ویــتحذف رنگ راک يبرادما زانیاثر م :4نمودار شماره

مقــدار غلظــت ، mg/l 100، مقدار غلظت رنگ برابــر بــا 4برابر با )mg/l450 ستیفوتوکاتال

ستیاستفاده مجدد فوتوکاتال تیو قابل يداریپا

Fe- ســتیاز فوتوکاتال ياستفاده مجــدد بهــره ور تیقابل

2TiO5@-ZSM تحــت 198 ویــرنگ راکت بیتخر يبرافت. همــان طــور کــه قرار گر شیمورد آزما نهیبه طیشرا

بــار اســتفاده از 3نشان داده شده اســت بعــد از ریدر تصوحــذف بــه ییدر کارا يریکاهش چشمگ ستیفوتوکاتال

90دوره کیــ يبــرا کــهپــژوهش نیــ. در اامــدیوجود نـــهیدق ـــس از ق ـــد، پ ـــام ش ـــانج ـــتفاده از کی ـــار اس ب

فوق ستیو حذف شدن رنگ، فوتوکاتال ستیفوتوکاتالبعــد مــورد اســتفاده يمرحلــه يو براکرده يرا جداساز

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




پژوهشی

دهــد،ینشان مــ 5. همانطور که نمودار شماره میقرار دادبار 5حذف رنگ تا يبرا يسنتز ستیفوتوکاتال ییکارا .باشدیچنان باال ممجدد، هم دهاستفا

جهــت ســتیاســتفاده مجــدد از فوتوکاتال تیــقابل :5نمودار شــماره

، مقــدار 4برابر با pHگراد (یدرجه سانت 45 يحذف رنگ در دما 100و مقدار غلظت رنگ برابر با mg/l 450برابر با ستیفوتوکاتال

mg/l(

بحثحضــور و عــدم طیدر شــرا یســتیفوتوکاتال نــدیفرآ

حضور نور بــه ابتــدا نظــر مــورد رنــگنمونه شاتیهمه آزما رد میقــرار گرفتــه و بعــد از نــ یکیســاعت در تــار منی مدت

ــــرا مشــــخص نمــــودن قــــدرت جــــذب يســــاعت باز نمونــه برداشــته و يمقــدار ،یکیدر تار ستیفوتوکاتال

آن مشــاهدات نشــان یجذب آن قرائت شدکه طــ زانیمقابــل ونبــوده ادیــز ست،یداد که قدرت جذب فوتوکاتال

بــا نظــر مــورد رنــگ . ســپس نمونــهباشــدیم پوشیچشمبــدون قــهیدق 90بــه مــدت تریگرم در ل یلمی 100 غلظت

یافزودنــ چیبدون ه UV تحت تابش نور ستیفوتوکاتالنشــان قــهیدق 90بعــد از جیقرار گرفت و نتا ايو اکسنده

UV و تنها با نــور ستیرنگ بدون فوتوکاتال نیداد که ا

ــز پاحــذف نشــده و ا ــاال يداری ــات ب برخــوردار ییو ثبدر 195قرمــز ویــرنگ راکت هیتجز زی. درصد ناچباشدیم

دیــدر تول UV از نقش عمده تابش نور ینمونه شاهد ناشــ هــايکــالیراد ــال ه اریبس ــ لیدروکســیفع باشــد. در یمقــرار یمورد بررســ ییبه تنها ستیکه فوتوکاتال یطیشرا

و در نییپــا اریسب 195حذف رنگ قرمز ییگرفت، کاراکــه دهــدیمسئله نشــان مــ نیبه دست آمد. ا 04/0حدود

هــا آن لیکه الزمه تشــک لیدروکسیه هايکالیراد دیتول هیــرا در شــروع تجز یاست نقــش اصــل ستیوجود کاتال

کــه کنــدیامر ثابــت مــ نیا نیچن. همکنندیم فایرنگ ا ییایمیواکنش فوتوشــ عیعامل در شروع و تسر نیترمهم

).50(باشدیهمراه هم م UV و اشعه ستیکاتال رضوح

اثر دما بر حذف رنگ یبررسدرصــد گــرادیدرجه سانت 45تا 15دما از شیافزا با

نیتــرشی. بــافــتی شیرنــگ افــزا یآلــ باتیحذف ترک يدر دمــا ستیهر دو فوتوکاتال يدرصد حذف رنگ برا

شیافــزا یبه دست آمد. به طور کل گرادیدرجه سانت 45بــه ســطوح 2TiO دما موجب انتقال الکترون باند واالنس

کــه شــودید الکترون حفره مــیتول لیباالتر و تسه يانرژمصــرف هیــاول يایــو اح ونیداســیاکس يهاواکنش يبراـــ ـــوندیم ـــرون .)51( ش ـــرات و راد-الکت ـــاکالیحف يه

موجــب UV شده بــر اثــر تــابش نــور دیتول لیدروکسیهحد واسط باتیبه ترک یآل يهاندهیآال هیو تجز بیتخر

هیزتج O 2Hو 2CO هحد واسط ب باتیشده و سپس ترک هامولکولبرخورد شیدما بر افزا ،ی. به طور کلشوندیم شیاکسا هايواکنش رهزنجی و بوده موثر جذب تعادل و

-جفــت الکتــرون دیو کاهش به وجود آمده به دنبال تولدمــا هســتند. ریبــه شــدت تحــت تــاث هــاکالیحفره و راد

یکیتیفوتوکاتــال هیتصــف ســتمیدما بــر س یاثر کل نیبنابراــزا ــت اســت و اف ــا شیمثب ــزا دم ــب اف ــرعت شیموج س

ـــنش ـــايواک ـــزنج ه ـــف ايهری ـــد تص ـــاب هیدر رون پس ).52(گرددیم

بر حذف رنگ pH اثر

ـــا یکـــی ـــر عملکـــرد ياز فاکتوره ـــوثر ب ـــم م مه نیــ. اباشــدیمــ pH یآبــ هــايطیدر محــ ســتیفوتوکاتال

لیذره، پتانســ یبــار ســطح یشاخص به طور قابل تــوجه رییــرا تغ يانــرژ يبانــدها تیــو موقع ایو اح ونیداسیاکس

نشان دادند کــه همکارانو Muruganandham .دهدیم یســتیفوتوکاتال حسط لیمربوط به خواص پتانس pH ریتاث

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




(PZC) نقطــه صــفر لیبــر اســاس پتانســ تواندیاست و م

2TiO ذرات يبــرا لیداده شود. نقطه صفر پتانس حیتوض

از ترنییپــا يهــا pHاست. در 8/6برابر با PCZpH برابر با ســتیکاتال سطح ،يدیاس يهاpH گریبه عبارت د ای 8/6

یونیــآن بــاتیکه در اثــر آن ترک شودیبار مثبت م يداراــع یونیکــات بــاتیشــده و ترک ســتیجــذب فوتوکاتال دف

ــالعکس درشــوندیمــ ــاالتر از يهــاpH . ب ســطح 8/6ب بــاتیترک جــهیشــده و در نت یبــار منفــ يدارا ســتیکاتال ).30( شــوندیدفع م هاونیجذب آن شده و کات یونیکات

Muruganandham شیبردند که با افزا یو همکاران پ pH از 14 یرنــگ نــارنج يبرا ییازدنرخ رنگ 9تا 1از

80درصــد بعــد از مــدت زمــان 24/87درصــد تــا 16/15تــر حــذف شیحال سرعت بــ نیبه دست آمد، با ا قهیدق

در مقابــل ).30( دیــمشاهده گرد ییایقل يهاpH رنگ در را نشان دادند یمتفاوت جیآزو نتا يهارنگ یمطالعه برخ

را بیــرتخ نیتــرشیبــ 17زرد دیبه عنوان مثال، اس .)53(ــر pH در ــال دارد و بــرا 3براب ــارنج يبــه دنب و IIین

Amidoblack 10B در بیــتخر نیتــرشیب pH 9برابــر ــت ــده اس ــزارش ش ــه .)54(گ ــه ايدر مطالع و Zhu ک

نیــانجــام دادنــد بــه ا ینــارنج لیرنگ مت يرو همکارانکه منجر ییزدادرجه از رنگ نیکه باالتر دندیرس جهینت

مشــاهده 2برابر بــا pH شد در گدرصد رن 97به حذف ــه جــاذب الکترواســتات ــ کیشــد کــه ب ســطح مثبــت نیب

)55( شــودیمنسبت داده ینارنج لیمت ونیو آن ستیکاتالـــا ـــا نت ـــرد و یقـــیمطالعـــات جعفـــرزاده حق جیکـــه ب ف

نــدیبــاالتر فرآ ییکــارا لیمطابقت دارد. دل )31(همکارانان یــصــورت ب نیــبــه ا تــوانیرا م يدیاس pH طیدر شرا

سطح يرو H+ يهاونی يدیاس طیمح کینمود که در

2TiOيهــاصــورت الکترون نیــ. در اشــوندیجــذب مــ جذب شــده و H+ يهاونی لهیبه وس توانندیشده م دیتول

رنگ موجــود را حــذف لیدروکسیه کالیراد لیبا تشک يهاتیتعــداد ســا pH شیکه با افــزا یرت. در صوندینما

کــه تعــداد ییجــاو از آن ابــدییم شیافــزا یبــا بــار منفــــا ــ يهاتیس ــار منف ــا ب ــطح فوتوکاتال يرو یب ســتیس

بــا pH شیدر حذف رنگ موثر باشند لذا افزا توانندینمــا همــراه ســتیحــذف توســط فوتوکاتال ییکــاهش توان

از جملــه زیــن 198قرمــز ویــاکت. رنــگ ر)56(خواهــد بــود ،يدیاســ يهــاpH در جــهیبوده و در نت یونیآن يهارنگ

با بار مثبــت شــده ستیجذب سطح ذرات فوتوکاتال هترب pH موثرتر از اریبس يدیاس يها pH حذف در ندیو فرآ

.است ییایقل يها

استفده مجدد از فوتوکاتالست تیقابلاســتفاده تیو قابل يداریپا شاتیآزما جینتا براساس

2TiO5@-ZSM-Fe ســتیفوتوکاتال ییارامجــدد، کــ

96از شیبــار اســتفاده، حــذف رنــگ بــ نیدر پنجم یحتکــه دهــدینشــان مــ جینتــا نیدرصــد را نشــان داد. بنــابرا

ــپا يســنتز ســتیفوتوکاتال ــوده و قابل داری ــب اســتفاده تیـــدد بـــرا ـــاهش کـــارا يمج ـــدون ک ـــد دوره ب ییچن

در کاهش مشاهده شــده یرا دارد و اندک یستیفوتوکاتال يهاتجمــع واســطه لیــچرخه چهار و پنج، احتماالً بــه دل

کــه باشدیم ستیسطح فوتوکاتال يها و رودر حفره یآلو موجــب گــذاردیاثــر مــ یآلــ يهاندهیجذب آال يرو

جیکــه بــا نتــا گــرددیمــ یســتیفوتوکاتال تیــکاهش فعال .مطابقت دارد )38( همکارانو یممطالعات قاس

غلظت رنگ اثرعلت کاهش درصد و همکاران Baracat همطالع در

نیچنــکــدورت و هــم جــادیبــاالتر، ا يرنگ در غلظتهــاــطح کاتال يجــذب رو ــتیس ــاهش س ــال آن ک ــه دنب و ب

نیــ. بــر اســاس ا)50( ســطوح فعــال موجــود عنــوان شــدباعث ندیفرآ نیرنگ در ا هیغلظت اول شیمطالعات افزا

ش کــاه باعث جهیشده، در نت ستیاشباع سطح فوتوکاتالکــاهش و ســتیبر ســطح کاتال دیخورش ای UV اثر اشعه

ــم ــتجز زانی ــ یســتیفوتوکاتال هی ــا)57، 58( شــودیم جی. نتکــه کنــدیمــ دییمسئله را تا نیو همکاران ا Mai مطالعهحــذف رنــگ بــا يبــرا یســتیفوتوکاتال هیتجز ندیدر فرآ

یکــی. ابــدییحذف کاهش م زانیم هیغلظت اول شیافزا

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




پژوهشی

بــر ســطح نــدهی، جــذب مــواد آالکــاهش نیــا لیــاز دالو بــه تبــع آن کــاهش ســطوح فعــال بــر ســطح ستیکاتال ریســا قــاتیدر تحق یمشــابه جی. نتــا)59(اســت ستیکاتال

jiang، )60(وهمکــاران Chakrabarti محققان از جملــهگزارش شــده )62(ناو همکار Chong و )61( ناو همکار

هیــلغلظــت او شیرنــگ بــا افــزا بیــاســت. درصــد تخربــا OH يهاکالیکاهش تماس راد لیول رنگ به دلمحل

ــدییرنــگ، کــاهش م يهــامولکول کــه در یدر حــال ابدر جذب نور، شیافزا لیرنگ، به دل ترنییپا يهاغلظت

رنــگ هیــغلظــت اول .)42(ابــدییمــ شیحذف افــزا زانیم یجنبــه اصــل 2را بــر اســاس ينــور هیــنرخ تجز تواندیم

تر شیرنگ، ب يباال يهاغلظت درقرار دهد. ریتحت تاثرنــگ يهــاونی لهیفعال ممکن اســت بــه وســ يهاتیسا

تر ممکن اســت منجــر بــه شیامر ب نیپوشش داده شود. ا زوریســطح کاتــال يرو OH يهــاکالیراد دیــکاهش تول

تــر، همــراه بــا کــاهش رانــدمان کــم يورشود و بــا بهــره شیبــا افــزا نیهــم چنــ ).63( شــدارائــه خواهــد بیتخر

بــه محلــول کــاهش ينــور ورود ریگ طول مسغلظت رنموجب نییپا يهاغلظت يحالت برا نی. عکس اابدییم

زوریجذب شــده توســط کاتــال يهاتعداد فوتون شیافزا .)55( شودیم

ستیغلظت فوتوکاتال زانیم اثر

فعــال هــاي¬تیسا ستیغلظت فوتوکاتال شیافزا باحــذف ییکــه ســرعت و کــارا دآیــیوجود مــبه يادیز

ــ ــ شیزااف غلظــت شیافــزا گــری. از طــرف دابــدییمکدورت و تداخل در عبور شیباعث افزا ستیفوتوکاتال

حــذف شــود¬یو باعث م شود¬ینور به درون محلول م مــلدو عا نیــا نــدی. برآابــدیکــاهش يبا سرعت کم تــر

در حــذف رنــگ در يادیز راتییسبب شده است که تغ نشــودهده مشــا تــریدر ل گرمیلیم 600تا 450 هايغلظت

)64(. نــه،یتــر از مقــدار به شیب ستیغلظت کاتال شیافزا

شــده و باعــث ســتیســطوح فعــال کاتال شیباعــث افــزا

ــزا ــم شیاف ــتول زانی ــالیراد دی ــیه ک گــریو د لیدروکس یطی. در شــرا)14(شــودیکننده مــ دیاکس هاي¬کالیراد

نــهیکــم تــر از مقــدار به ستیکه مقدار غلظت فوتوکاتالمحدودکننــده رو جــذب نــو ســتیالباشد، سطح فوتوکات

مــدت يکــه تــابش نــور بــرا رســدی. به نظــر مــگرددیم مطلــوب باشــد یآلــ بــاتیجهت حذف بهتر ترک یطوالن

و همکــاران نشــان داد Chakrabarti مطالعه جی. نتا)65( هیــتجز زانیــ، م ZnOســتیغلظــت کاتال شیکــه بــا افــزا

شیآن هــم افــزا لیو دل ابدی¬یم شیافزا یستیفوتوکاتال دیــتول شیو به تبــع آن افــزا ستیکاتال يسطوح فعال رو

شیافــزا ،یطورکلاســت. بــه لیدروکسیه هاي¬کالیرادحــذف را بــه دنبــال عیسر شیافزا ستیغلظت فوتوکاتال

ــزا ــزا ســتیغلظــت فوتوکاتال شیدارد. اف شیموجــب اف. گــرددیجذب رنگ م يفعال در دسترس برا يهاتیسا

حــدتــر از شیبــ ســتیغلظــت فوتوکاتال شیهرچند افزا نــدیفرآ ییبــر کــارا يدار یمعنــ رییــموجب تغ یمشخص

اتفــاق یامر زمان نی. اگرددینم یکیتیفوتوکاتال بیتخرهــا در رآکتــور که حداکثر مقــدار جــذب فوتون افتدیم

ــده به ــت آم ــددس ــات)60( باش ــدد . مطالع ــاهش يمتع کتر شیب ستیغلظت فوتوکاتال شیبا افزا بیتخر ییکارا

امر به نوبه نیا ).66( اندکردهرا گزارش یمشخصاز حد ــاهش ســا ــال در دســترس و يهاتیخــود موجــب ک فع

. هم گرددیحفره م-جفت الکترون لیاز تشک يریجلوگباال، يهادر غلظت ستیفوتوکاتال ونیدر سوسپانس نیچن

کــه افتدیاتفاق م هاستیتجمع و کلوخه شدن فوتوکاتال ستمیس ییابه دنبال آن کارفعال در دسترس و يهاتیسا

در مطالعــه و همکــاران Huang .)67( دهــدیمرا کاهش اورانــژ بــا اســـتفاده از لیــخــود بــه حــذف رنــگ مت

تیزئول يرو 2TiO اصالح شده با نیپالت ستیفوتوکاتال 5/0مختلــف از يزورهــایپرداختند و غلظت کاتال یعیطب

ر قــرا یرا مــورد بررســ تــریگــرم بــر ل 6تــا تــریگــرم بــر ل زوریغلظــت کاتــال شیج نشان داد که با افــزایدادندکه نتا

زانیــم تــر،یگــرم بــر ل 3گرم تــا 5/0محدوده از کیدر بــه طــور قابــل لیــرنگ مت یاز محلول نارنج ییزدارنگ

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




و افتــهی شیدرصــد افــزا 5/90درصد به 2/59از یتوجهــزا ــا اف ــس از آن ب ــال شیپ ــت کات ــه دل زوریغلظ ــو ب لی

شــدت، زانیــن میــا يگــرر غربــالنــور و اثــ یپراکنــدگو Muruganandham مطالعات جینتا. )67( افتیکاهش

و Ilinoiu و )69( و همکــاران Soutsas و )68( همکــارانکــه بــا مطالعــه باشــندیموارد فوق مــ دیمؤ )63( همکاران

.حاضر مطابقت داشت ریمقــاد يحــاو يرنگرز عیطور کلی، پساب صنا به

باشــدیم یآل هايندهیاز آال یمتنوع باتیمختلف و ترک کــم پذیريانتخاب لیبه دل یونیداسیاکس هیو روش تصف

مناســب یروشــ توانــدمــی آلــی، ترکیبات به حمله برايگونــه پســاب باشــد. در مطالعــه حاضــر نیــا هیتصف يبرا

ــدیمــوثر در فرآ يپارامترهــا ــه شــرفتهیپ ونیداســیاکس ن بمــورد 198قرمــز ویــرنــگ راکت یمواد آل بیمنظور تخر

حــذف رنــگ يبــرا نــهیبه طیقرار گرفت و شــرا یبررســه منظــور دســتدیــگرد نیــیتع ــه تصــف یابی. ب مناســب هیبو pH( شــرفتهیپ ونیداسیاکس يعوامل رو نیرگذارتریتاث

ــت فوتوکاتال ــتیغلظ ــس ــورد بررس ــت. ی) م ــرار گرف قــا اســتفاده از یســتیفوتوکاتال نــدیفرآ ییکــارا نیبــاالتر ب

گــرم یلــیم 100غلظت رنــگ در يسنتز ستیفوتوکاتال 450برابــر ســتیو مقــدار فوتوکاتال 4برابر pHو تریدر ل

در مــدت وسیدرجــه سلســ 45 يدردمــا تریگرم بر لیلیمدرصد بــه دســت آمــد. هــم 98 زانیبه م قهیدق 105زمان

بعد از يسنتز 2TiO5@-ZSM-Fe ستیفوتوکاتال ن،یچنخــود را يداریــچنــان ثبــات و پابار استفاده مجدد، هم 5

کــه دیــحفظ کرده و موجب حذف رنــگ موجــود گرد دیرا تائ یستیفوتوکاتال ندیفرآ نیبودن ا يامر اقتصاد نیا .کندیم

سپاسگزاري

و یعلمــ یبانیحاضر با اســتفاده از پشــت قیانجام تحقمدرس و ستاد تیدانشگاه ترب یعیانشکده منابع طبد یمال سندگانینانو صورت گرفته است. نو يتوسعه فناور ژهیوکــه مراتــب تشــکر و داننــدیمقالــه بــر خــود الزم مــ نیا

و یمــال هــايتیــحما لیــدو نهاد به دل نیرا از ا یقدردان به عمل آورند. یعلم

References 1. Gupta AK, Pal A, Sahoo C.

Photocatalytic degradation of a mixture

of Crystal Violet (Basic Violet 3) and

Methyl Red dye in aqueous

suspensions using Ag+ doped TiO2.

Dyes Pigm. 2006; 69(3): 224-232.

2. Zazouli MA, et al. Adsorption rate of

198 reactive red dye from aqueous

solutions by using activated red mud.

Iran J Health Sci. 2013; 1 (1) :36-43

(persian)

3. Çolak F, Atar N, Olgun A. Biosorption

of acidic dyes from aqueous solution

by Paenibacillus macerans: Kinetic,

thermodynamic and equilibrium

studies. Chem Eng J. 2009; 150(1):

122-130.

4. Mozia S, Tomaszewska M, Morawski

AW. Photocatalytic degradation of

azo-dye Acid Red 18. Desalination,

2005; 185(1): 449-456.

5. Zhang L, Li P, Gong Z, Li X.

Photocatalytic degradation of

polycyclic aromatic hydrocarbons on

soil surfaces using TiO 2 under UV

light. J Hazard Mater . 2008;158(2):

478-484.

6. Verma, M. and A. Ghaly, Treatment of

Remazol Brilliant Blue dye effluent by

advanced photo oxidation process in

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018


یاز محلول آب 198قرمز ویراکت رنگ یستیحذف فوتوکاتال

1396، تیر 150دوره بیست و هفتم، شماره ان مجله دانشگاه علوم پزشکی مازندر 153

TiO2/UV and H2O2/UV reactors. Am J

Eng Applied Sci. 2008. 1(3): 230-240.

7. Lewin M. Textile processing and

properties–preparation, dyeing,

finishing and performance, Tyrone

Vigo, Elsevier Science BV (1994), 479

pp., US $265.75. Polymer Adv

Tech.1995; 6(9):633-633

8. Kadirvelu K, Kavipriya M, Karthika C,

Radhika M, Vennilamani N, Pattabhi

S. Utilization of various agricultural

wastes for activated carbon preparation

and application for the removal of dyes

and metal ions from aqueous solutions.

Bioresour Technol .2003; 87(1): 129-

132.

9. Xiao X , Zhang F, Feng Z, Deng Sh,

Wang Y. Adsorptive removal and

kinetics of methylene blue from

aqueous solution using NiO/MCM-41

composite. Physica E Low Dimens

Syst Nanostruct. 2015 ; 65: 4-12.

10. Asgher M, Bhatti H N. Evaluation of

thermodynamics and effect of chemical

treatments on sorption potential of

Citrus waste biomass for removal of

anionic dyes from aqueous solutions.

Ecol Eng. 2012; 38(1): 79-85.

11. Saien J, Shahrezaei F, Organic

pollutants removal from petroleum

refinery wastewater with nanotitania

photocatalyst and UV light emission.

Int J photoenergy.2012; 2012.

12. Yeddou N , Bensmaili A. Kinetic

models for the sorption of dye from

aqueous solution by clay-wood

sawdust mixture. Desalination.

2005;185(1-3): 499-508.

13. Gaya UI , Abdullah AH.

Heterogeneous photocatalytic

degradation of organic contaminants

over titanium dioxide: a review of

fundamentals, progress and problems. J

Photochem Photobiol. 2008. 9(1): 1-

12.

14. Konstantinou I K, Albanis T A. TiO2-

assisted photocatalytic degradation of

azo dyes in aqueous solution: kinetic

and mechanistic investigations: a

review. Appl Catal B .2004; 49(1): 1-

14.

15. Crittenden JC, Suri PS, Perram DL ,

HandDW . Decontamination of water

using adsorption and photocatalysis.

Water Res. 1997; 31(3): 411-418.

16. Ismail A ,Ibrahim IA,Ahmed

MS,Mohamad RM,EL-Shall H . Sol–

gel synthesis of titania–silica

photocatalyst for cyanide

photodegradation. J Photochem

Photobiol Discipline.2004. 163(3):

445-451.

17. Li F , Sun S, Jiang Y, Xia M, Sun M,

Xue B. Photodegradation of an azo dye

using immobilized nanoparticles of

TiO 2 supported by natural porous

mineral. J Hazard Mate. 2008. 152(3):

1037-1044.

18. Bouvy C , Marine W, Sporken R , Su

B L. Photoluminescence properties and

quantum size effect of ZnO

nanoparticles confined inside a

faujasite X zeolite matrix. Chem Phys

Lett. 2006;428(4): 312-316.

19. Noorjahan M , Kumariai VD, Boule

P, Subrahmanyam M.A novel and efficient photocatalyst: TiO 2-HZSM-5

combinate thin film . Appl Catal

B.2004; 47(3): 209-213.

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018



1396، تیر 150دوره بیست و هفتم، شماره دانشگاه علوم پزشکی مازندران مجله 154

20. Nikazar M, Gholivand K, Mahanpoor

K. Photocatalytic degradation of azo

dye Acid Red 114 in water with TiO2

supported on clinoptilolite as a

catalyst. Desalination. 2008 ;219(1-3):

293-300.

21. Vempati R K , Borade R, Hegde RS ,

Komarnenic S .Template free ZSM-

5from siliceous rice hull ash with

varying C contents. Microporous

Mesoporous Mater. 2006 ; 93(1): 134-

140.

22. Matthews, R.W., Kinetics of

photocatalytic oxidation of organic

solutes over titanium dioxide. J Catal.

1988 ; 111(2): 264-272.

23. Mahadwad OK, Parikh PA, Jasra RV,

Patil C. Photocatalytic degradation of

reactive black-5 dye using TiO2

impregnated ZSM-5. Bull Mater

Sci.2011;34(3):551-556.

24. Khatamian M, Hashemian S, Sabaee S.

Preparation and photo-catalytic activity

of nano-TiO2–ZSM-5 composite.

Mater SciSemicond Process.

2010;13(3): 156-161.

25. ÖkteAN, Yılmaz Ö.

Photodecolorization of methyl orange

by yttrium incorporated TiO2

supported ZSM-5. Appl Catal B.

2008;85(1): 92-102.

26. Bhattacharjee S, Sarkar SH,

Raybarman U, Panja J .Removal of

Reactive Black 5 dye from aqueous

solution using Photo catalysis.

IJIRSET 2016. 2(10): 284-289.

27. Zahedi F , Khalilianb H, Ghoreishia M,

Behpour M . Photocatalytic

degradation of paraquat herbicide in

the presence TiO2 nanostructure thin

films under visible and sun light

irradiation using continuous flow

photoreactor. Solar Energy. 2015; 120:

287-295.

28. Doong R , Chang W h. Photoassisted

titanium dioxide mediated degradation

of organophosphorus pesticides by

hydrogen peroxide. J Photochem

Photobiol B . 1997. 107(1-3): 239-244.

29. Saien J, Soleymani AR. Degradation

and mineralization of Direct Blue 71 in

a circulating upflow reactor by

UV/TiO2 process and employing a new

method in kinetic study. J Hazard

Mater. 2007. 144(1): 506-512.

30. Muruganandham M, SwaminathanM.

Solar photocatalytic degradation of a

reactive azo dye in TiO2-suspension.

Sol Energ Mat Sol Cells.2004;81(4):

439-457.

31. Ahmadi moghadam M, Jaafarzadeh

Haghighifard N, Mirali S, Jorfi S,

Dinarvand F, Alavi N. Efficiency

Study on Nanophotocatalytic

Degradation and Detoxification of CI

direct blue 86 from Aquatic Solution

Using UVA/TiO2 and UVA/ZnO. J

Mazandaran Univ Med Sci. 2016;

26(143): 145-159. (persian)

32. Mohammadi A,Asgari G, Dargahi A,

Mobarakian SA. Equilibrium and

Synthetic Equations for Index Removal

of Methylene Blue Using Activated

Carbon from Oak Fruit Bark. J

Mazandaran Univ Med Sci 2015;

24(121): 172-187.(persian)

33. Queirós S , Morais V, Rodrigues CSD,

Maldonado-Hódarb FJ, Madeira LM.

Heterogeneous Fenton’s oxidation

using Fe/ZSM-5 as catalyst in a

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




continuous stirred tank reactor. Sep

Purif Technol. 2015; 141: 235-245.

34. Divakar D, Romero-Sáez M, Ayo BP,

AranzabalA, González-A, Velasco

JRG Catalytic oxidation of

trichloroethylene over Fe-zeolites.

Catal Today. 2011;176(1): 357-360.

35. Kasiri M , Aleboyeh H , Aleboyeh A.

Degradation of Acid Blue 74 using Fe-

ZSM5 zeolite as a heterogeneous

photo-Fenton catalyst. Appl Catal B.

2008;84(1): 9-15.

36. Phu N H , Kim Hoa, Van Tan, Vinh

Thang, Le Ha . Characterization and

activity of Fe-ZSM-5 catalysts for the

total oxidation of phenol in aqueous

solutions. Appl Catal B .2001; 34(4):

267-275.

37. Panpa W , Sujaridworakun P,

Jinawath S. Photocatalytic activity of

TiO2-ZSM-5 composites in the

presence of SO4 2− ion. Appl Catal B.

2008. 80(3): 271-276.

38. Ghasemi Z, Younesi H, Zinatizadeh

AA. Preparation, characterization and

photocatalytic application of TiO2/Fe-

ZSM-5 nanocomposite for the

treatment of petroleum refinery

wastewater: Optimization of process

parameters by response surface

methodology. Chemosphere, 2016;159:

552-564.

39. Huang X, Wang G, Yang M, Guo W,

Gao H .Synthesis of polyaniline-

modified Fe3O4/SiO2/TiO2 composite

microspheres and their photocatalytic

application. Mater Lett. 2011;65(19):

2887-2890.

40. Zainudin N F , Abdullah AZ,

Mohamed AR. Characteristics of

supported nano-TiO2/ZSM-5/silica gel

(SNTZS): photocatalytic degradation

of phenol. J Hazard Mate . 2010;174(1-

3): 299-306.

41. Mohamed R , Ismail AA, Othman I,

Ibrahim LA .Preparation of TiO2-ZSM-

5 zeolite for photodegradation of

EDTA. J Mol Catal A: Chem..

2005;238(1-2): 151-157.

42. Mahesh K, Kuo D H, Huang BR .

Facile synthesis of heterostructured

Ag-deposited SiO 2@ TiO 2 composite

spheres with enhanced catalytic

activity towards the photodegradation

of AB 1 dye. J Mol Catal A: Chem.

2015; 396: 290-296.

43. Pekakis PA , Xekoukoulotakis NP,

Mantzavinos D. Treatment of textile

dyehouse wastewater by TiO2

photocatalysis. Water Res .2006

;40(6): 1276-1286.

44. Xie C, Xu Z, Yang Q. Zhang J.

Enhanced photocatalytic activity of

titania–silica mixed oxide prepared via

basic hydrolyzation. Mater Sci Eng

B. 2004; 112(1): 34-41.

45. Cardona SPP. Coupling of

photocatalytic and biological processes

as a contribution to the detoxification

of water: catalytic and technological

aspects. Colombia Cali. 2001

46. Xiong S, Tang Y, Ng HS, Zhao X,

Jiang Z, Chen Z, et al. Specific

surface area of titanium dioxide (TiO2)

particles influences cyto-and photo-

toxicity. Toxicology. 2013;304: 132-

140.

47. Chong MN, PohPE, Tneu ZY, Aryal

R. Synthesis, characterisation and

application of TiO2–zeolite

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018



1396، تیر 150دوره بیست و هفتم، شماره دانشگاه علوم پزشکی مازندران مجله 156

nanocomposites for the advanced

treatment of industrial dye wastewater.

J Taiwan Inst Chem Eng .2015. 50:

288-296.

48. Gladden LF, Alexander P.

Applications of nuclear magnetic

resonance imaging in process

engineering. Meas Sci Technol. 1996;

7(3): 423.

49. Lazau C, Ratiu C, Orha C, Pode R,

Maneac F.Photocatalytic activity of

undoped and Ag-doped TiO2-supported

zeolite for humic acid degradation and

mineralization. Mater Res Bull. 2011;

46(11): 1916-1921.

50. Barakat M .Adsorption and

photodegradation of Procion yellow H-

EXL dye in textile wastewater over

TiO 2 suspension. J Hydro Environ

Res . 2011;5(2): 137-142.

51. Bhattacharyya A, Kawi S,Ray MB.

Photocatalytic degradation of orange II

by TiO 2 catalysts supported on

adsorbents. Catal Today. 2004; 98(3):

431-439.

52. Wenhua L, HongL,Sao an CH,

Jianqing Z, Chunan C. Kinetics of

photocatalytic degradation of aniline in

water over TiO2 supported on porous

nickel. J Photochem Photo

.2000;131(1–3): 125-132.

53. Sakthivel S, Neppolian B, Murugesan

L, Venkatakri SH .Solar photocatalytic

degradation of azo dye: comparison of

photocatalytic efficiency of ZnO and

TiO 2 . Sol Energ Mat Sol Cells .

2003;77(1): 65-82.

54. Qamar M, Saquib M, Muneer M.

Photocatalytic degradation of two

selected dye derivatives, chromotrope

2B and amido black 10B, in aqueous

suspensions of titanium dioxide. Dyes

Pigm. 2005; 65(1): 1-9.

55. Zhu H, Jiang R, Fu Y, Guan Y, Xiaob

L, Yao J, etal . Effective photocatalytic

decolorization of methyl orange

utilizing TiO2/ZnO/chitosan

nanocomposite films under simulated

solar irradiation. Desalination.2012;

286: 41-48.

56. Maleki A , Mahvi A H , Shahmoradi

B. Hydroxyl radical-based processes

for decolourization of direct blue 71: A

comparative study. Asian J Chem .

2011; 23(10): 411.

57. Espino-Estévez M , Fernández-

RodríguezC, González-Díaz OM,

Araña J, Espinós JP, Méndez JA,et al.

Effect of TiO 2–Pd and TiO 2–Ag on

the photocatalytic oxidation of

diclofenac, isoproturon and phenol.

Chem Eng J . 2016; 298: 82-95.

58. Rajeshwar K, Osugi ME,Chanmanee

W,Zanoni P,Ayer RK,

Chenthamarakshan CR,et al.

Heterogeneous photocatalytic

treatment of organic dyes in air and

aqueous media. J Photochem

Photobiol.2008;9(4): 171-192.

59. Mai FD , Chen CC, Chen JL, Liu SC.

Photodegradation of methyl green

using visible irradiation in ZnO

suspensions: determination of the

reaction pathway and identification of

intermediates by a high-performance

liquid chromatography–photodiode

array-electrospray ionization-mass

spectrometry method. J Chromatogr A.

2008;1189(1-2): 355-365.

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018




60. Chakrabarti, S. and B.K. Dutta,

Photocatalytic degradation of model

textile dyes in wastewater using ZnO

as semiconductor catalyst. J Hazard

Mater .2004; 112(3): 269-278.

61. Jiang Y,Sun Y,Liu H,Zhu F,Yin H.

Solar photocatalytic decolorization of

CI Basic Blue 41 in an aqueous

suspension of TiO 2- ZnO. Dyes Pigm.

2008;78(1): 77-83.

62. Chang CT, Wang JJ, Ouyangb T,

Zhang Q,Jing YH. Photocatalytic

degradation of acetaminophen in

aqueous solutions by TiO 2/ZSM-5

zeolite with low energy irradiation.

Mater Sci Eng B .2015. 196: 53-60.

63. Ilinoiu E C , PodeR , Manea F,

Sfarloaga P. Photocatalytic activity of

a nitrogen-doped TiO 2 modified

zeolite in the degradation of Reactive

Yellow 125 azo dye. J Taiwan Inst

Chem Eng.2013; 44(2): 270-278.

64. Behnajady MA, Modirshahla N,

Hamzavi R. Kinetic study on

photocatalytic degradation of CI Acid

Yellow 23 by ZnO photocatalyst. J

Hazard Mater. 2006; 133(1-3): 226-

232.

65. Akpan U , Hameed B. Parameters

affecting the photocatalytic

degradation of dyes using TiO 2:based

photocatalysts: A review. J Hazard

Mater. 2009. 170(2): 520-529.

66. Wang K H. Photocatalytic degradation

of wastewater from manufactured fiber

by titanium dioxide suspensions in

aqueous solution. Environ Int.1999;

25(5): 671-676.

67. Huang CR , Shu H Y.The reaction

kinetics, decomposition pathways and

intermediate formations of phenol in

ozonation, UVO3 and UVH2O2

processes. J Hazard Mater. 1995.

41(1): 47-64.

68. Muruganandham M , Shobana N ,

Swaminathan M. Optimization of solar

photocatalytic degradation conditions

of Reactive Yellow 14 azo dye in

aqueous TiO 2. J Mol Catal A:

Chem. 2006 ;246(1): 154-161.

69. Soutsas K, Karayannis V, Pouliosc I,

Rigad A, Ntampegliotise K, Spiliotis

X, etal. Decolorization and degradation

of reactive azo dyes via heterogeneous

photocatalytic processes. Desalination,

2010. 250(1): 345-350.

Dow

nloa

ded

from

jmum

s.m

azum

s.ac

.ir a

t 16:

39 +

0430

on

Sat

urda

y Ju

ne 9

th 2

018


Photocatalytic removal of Reactive Red 198 from Aqueous ... · Solution using titanium dioxide photocatalyst supported on Fe-ZSM-5 zeolite ... The specific surface area and pore volume

Documents