News‎ > ‎

entitled Sonophotocatalytic treatment of wastewater using simulated solar light-driven Bi2O3-ZnO nanophotocatalyst sensitised with copper phthalocyanine

بەڕێز (م. حەمید کازمی) لە بەشی ئەندازیاری کیمیایی لە فاکەڵتییەکەمان توێژینەوەیەکی زانستی بە ناونیشانی چارەسەرکردنی سۆنۆفۆتۆکاتالیتیکی ئاوی پیس بە بەکارهێنانی نانۆفۆتۆکاتالیستێکی Bi2O3-ZnO بە ڕووناکی خۆر هەستیارکراو بە فتالۆسیانینی مس لە گۆڤاری کیمیا و فیزیای ماددە بە فاکتەری کاریگەری (4.7) بڵاوکردەوە

تایبەتمەندی توێژینەوەکە بریتییە لە: 

هەستیارکردنی ڕووناکی نانۆگەردیلەکان

پاککردنەوەی ئاو و ئاوی پیس

فۆتۆکاتالیسیس 


پوختە: 

فۆتۆکاتالیستەکانی Bi2O3–ZnO بە بڕێکی جیاواز لە فتالۆسیانینی مس (CuPc) وەکو مادەی هەستیارکەری فۆتۆ دروستکران و وەک فۆتۆکاتالیستێکی نوێ لە تێکچوونی سۆنۆفۆتۆکاتالیتیکی میتیلی پرتەقاڵ (MO) بەکارهێنران. تێکچوونی سۆنۆفۆتۆکاتالیتیکی MO لە ژێر تیشکی خۆری ھاوشێوە بەراورد کرا لەگەڵ فۆتۆکاتالیزی تاکانە و سۆنۆلیسی تاکانە، و ئەنجامەکان دەریانخست کە ئەدای شیبوونەوە بەم ڕێژەی خوارەوە بوو: سۆنۆفۆتۆکاتالیزی (30 W هێزی سۆنار) > فۆتۆکاتالیز > سۆنۆفۆتۆکاتالیز (60 W هێزی سۆنار) > سۆنۆلیسیس. لە نێوان سۆنۆفۆتۆکاتالیستەکانی CuPc-Bi2O3–ZnO کە ناوەڕۆکی جیاوازی CuPc لە 0% بۆ 2% wt.، نمونەکە بە 2% wt. ئاماژەی بە بەرزترین سەدی SOnophotodegradation MO ی 94.66% کرد. تایبەتمەندییەکانی خەسلەتی سۆنۆفۆتۆکاتالیزەرە دروستکراوەکان بە XRD، FESEM/EDX، BET/BJH، FTIR، TEM، و UV–Vis DRS دەستنیشانکران. نەخشەکانی XRD ئاماژەیان بەوە کرد کە، لەگەڵ زیادکردنی بڕی CuPc لە 0% بۆ 2% wt.، قەبارەی بلوری ZnO لە فۆتۆکاتالیزەرە لێکۆڵینەوەکراوەکان لە 54 بۆ 41 نانۆمەتر کەمیکردووە. بەڵام، شیکاری FESEM نانۆگەردیلە وردەکانی (15-25 نانۆمەتر) لەگەڵ کۆبوونەوە لەسەر ڕووی دەرەوە نیشان دا کە پەیوەندییان بە تەنۆلکەکانی Bi2O3 و CuPc هەیە. UV–Vis DRS دەریخست کە نمونەکە بە 2% wt. لە CuPc بەرزترین هەڵمژینی ڕووناکی بینراو و کەمترین وزەی باندگاپی هەبوو کە 2.63 eV بوو. هەروەها بەرزترین ڕووبەری ڕووکار و بچووکترین قەبارەی کونیلەکان لەم نمونەیەدا بەدیکرا. تاقیکردنەوەی دووبارە بەکارهێنانەوە سەقامگیرییەکی نایابی CuPc-Bi2O3–ZnO سۆنۆفۆتۆکاتالیست لە ماوەی شەش جار لەسەریەکدا لەگەڵ کاڵبوونەوەی کەم (5%) لە ئەدای سۆنۆفۆتۆکاتالیتیکدا نیشان دا. تاقیکردنەوەکانی سکاڤێنگەر ئاماژەیان بەوە کرد کە ڕادیکاڵەکەی OH جۆری کارلێککەری باڵادەست نەبووە، و دەنگکردن لە ڕێگەی لایەنە فیزیاییەکانەوە و بەرهەمهێنانی ڕادیکاڵەکانی تر کاریگەری لەسەر کارلێکی فۆتۆکاتالیتیک هەبوو.


بۆ زانیاری زایاتر کلیک لە سەر لێرە بکە:

https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2022.126355




Mr. Hamid Kazemi from the Department of Chemical Engineering in our faculty published a scientific paper entitled Sonophotocatalytic treatment of wastewater using simulated solar light-driven Bi2O3-ZnO nanophotocatalyst sensitised with copper phthalocyanine in journal of Materials Chemistry and Physics with an impact factor of  (4.7).


Research features include:

Light sensitization of nanoparticles

Water and wastewater treatment

Photocatalysis


Bi2O3–ZnO photocatalysts with various amounts of copper phthalocyanine (CuPc) as photosensitizer agents were synthesized and used as novel photocatalysts in sonophotocatalytic degradation of methyl orange (MO). The sonophotocatalytic degradation of MO under simulated solar light irradiation was compared with sole photocatalysis and sole sonolysis, and the results showed that the decomposition performance was in the following order: sonophotocatalysis(30 W ultrasonic power) > photocatalysis > sonophotocatalysis (60 W ultrasonic power) > sonolysis. Among CuPc-Bi2O3–ZnO sonophotocatalysts with different contents of CuPc from 0% to 2% wt., the sample with 2% wt. indicated the highest MO sonophotodegradation percent of 94.66%. The characterization properties of synthesized sonophotocatalysts were identified by XRD, FESEM/EDX, BET/BJH, FTIR, TEM, and UV–Vis DRS. The XRD patterns indicated that, with increasing the CuPc amount from 0% to 2% wt., the crystallite size of ZnO in studied photocatalysts decreased from 54 to 41 nm. However, FESEM analysis illustrated fine nanoparticles (15–25 nm) with agglomeration on the outer surface that are related to Bi2O3 and CuPc particles. UV–Vis DRS showed that the sample with 2% wt. of CuPc had the highest visible light absorption and the lowest bandgap energy of 2.63 eV. The highest surface area and the smallest pore size were observed in this sample as well. The reusability test exhibited the excellent stability of CuPc-Bi2O3–ZnO sonophotocatalyst within six consecutive runs with negligible (5%) fading in sonophotocatalytic performance. Scavenger tests indicated that OH radical was not the dominant reactive specie, and sonication via physical aspects and production of other radicals influenced the photocatalytic reaction. 

Click here for more information:

https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2022.126355


قدم السيد حميد كاظمي من قسم الهندسة الكيميائية في كليتنا بحث علمي بعنوان المعالجة التحفيزية الأحادية لمياه الصرف باستخدام المحاكاة الضوئية الشمسية Bi2O3-ZnO المحفزة بالضوء مع النحاس الفثالوسيانين في مجلة الكيمياء وفيزياء المواد (4.9) تم نشرها

تشمل ميزات البحث ما يلي:

التحسس الضوئي للجسيمات النانوية

معالجة المياه والصرف الصحي

التحفيز الضوئي


تم تصنيع المحفزات الضوئية BiO3 - ZnO بكميات مختلفة من فثالوسيانين النحاس (CuPc) كعامل محسس ضوئي واستخدامها كمحفزات ضوئية جديدة في التحلل التحفيزي للضوء لبرتقال الميثيل (MO). تمت مقارنة التحلل التحفيزي للضوضاء للعضلات تحت إشعاع الضوء الشمسي المحاكاة مع التحفيز الضوئي الوحيد والتحليل الصوتي الوحيد ، وأظهرت النتائج أن أداء التحلل كان بالترتيب التالي: التحفيز الصوتي (قوة الموجات فوق الصوتية 30 وات)> التحفيز الضوئي> التحفيز الصوتي (60 واط بالموجات فوق الصوتية) > تحلل الصوت. بين المحفزات الصوتية CuPc-Bi O3-ZnO بمحتويات مختلفة من CuPc من 0٪ إلى 2٪ بالوزن ، العينة مع 2٪ بالوزن. أشارت إلى أعلى نسبة تحلل صوتي للخرسانة بنسبة 94.66٪. تم تحديد خصائص توصيف المحفزات الصوتية المركبة بواسطة XRD و FESEM / EDX و BET / BJH و FTIR و TEM و UV-Vis DRS. أشارت أنماط XRD إلى أنه مع زيادة كمية النحاس من 0٪ إلى 2٪ بالوزن ، انخفض الحجم البلوري لـ ZnO في المحفزات الضوئية المدروسة من 54 إلى 41 نانومتر. ومع ذلك ، أوضح تحليل FESEM الجسيمات النانوية الدقيقة (15-25 نانومتر) مع التكتل على السطح الخارجي المرتبط بجزيئات Bi2O3 و CuPc. أظهرت الأشعة فوق البنفسجية - المرئية (DRS) أن العينة ذات وزن 2٪. يحتوي CuPc على أعلى امتصاص للضوء المرئي وأقل طاقة ذات فجوة نطاق تبلغ 2.63 فولت. ولوحظت أعلى مساحة سطحية وأصغر حجم مسام في هذه العينة أيضًا. أظهر اختبار إعادة الاستخدام ثباتًا ممتازًا لمحفز صوتي CuPc-Bi2O3-ZnO خلال ستة أشواط متتالية مع تلاشي ضئيل (5٪) في أداء التحفيز الصوتي. أشارت اختبارات الكسح إلى أن جذور OH لم تكن النوع التفاعلي السائد ، وأن الصوتنة من خلال الجوانب الفيزيائية وإنتاج الجذور الأخرى أثرت على تفاعل التحفيز الضوئي.


انقر هنا للمزيد من المعلومات:

https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2022.126355