گروه مهندسی شیمی

جلسه دفاع از پایان نامه رساله دکتری رشته‌ی مهندسی شیمی خانم محبوبه حاجی علی

جلسه دفاع از پایان نامه رساله دکتری رشته‌ی مهندسی شیمی خانم محبوبه حاجی علی


پایان نامه رساله دکتری رشته‌ی مهندسی شیمی

 

حذف داروی تتراسایکلین از آب­های آلوده توسط فوتوراکتور سلول سوختی با کامپوزیت چندجزئی ZnO/Bi2MoO6/MIL-101 بر پایه شیشه رسانا (فوتوآند) و اکسید مس بر پایه توری مسی (فوتو کاتد)

 

استاد راهنما:

دکتر مهرداد فرهادیان

 

استادان مشاور:

دکتر شهرام تنگستانی نژاد

دکتر محسن خسروی

 

دانشجو:

محبوبه حاجی علی

سه شنبه 25بهمن ماه 1401

ساعت 16
ساختمان انصاری سالن شورای دانشکده

چکیده

فوتوکاتالیست ZnO/ Bi2MoO6/ MIL-101(Fe) با استفاده از روش حلال گرمائی سنتز و با آنالیزهای XRD، FTIR، SEM، EDX، TEM، UV–vis DRS، PL، BET، XPS و TGA مشخصه­یابی ‌شد. کامپوزیت بهینه با نوار انرژی eV 3/2 سبب افزایش فعالیت فوتوکاتالیستی برای تخریب تتراسایکلین شد. در شرایط بهینه فرایندی که غلظت تتراسایکلین: ppm 20، غلظت کاتالیست: 38/0 گرم در لیتر، pH محلول: 7، و زمان تابش: 90 دقیقه می­باشد، راندمان حذف و TOC به ترتیب 1/96 و 4/87 درصد به دست آمد. تست سمیت با استفاده از رشد باکتری اشریشیا کلی انجام شد و غیر سمی بودن محصولات میانی را در طول فرآیند فوتوکاتالیستی تایید کرد.

در سیستم سلول سوختی فوتوکاتالیستی ناپیوسته خواص الکتروشیمیایی و جریان نوری به‌دست‌آمده در فوتوآند ZnO/ Bi2MoO6/ MIL-101 (Fe)/ FTO بیشتر از ZnO/ Bi2MoO6/ FTO و ZnO/ FTO به دست آمد. در شرایط بهینه (غلظت تتراسایکلین: ppm 40، pH: 6، شدت نور: mW/cm2 25/9، زمان تابش: min 90)، راندمان حذف تتراسایکلین و TOC به ترتیب 1/95٪ و 6/89٪ محاسبه شد. حداکثر توان، جریان اتصال کوتاه و ولتاژ مدار باز به ترتیب µW/cm2 58/30، µA/cm2 2/139، mV 772 به دست آمد. اثر الکترولیت های Na2SO4، NaCl و NaHCO3 بررسی شد.

در سیستم سلول سوختی فوتوکاتالیستی پیوسته، تثبیت کامپوزیت ZnO/ Bi2MoO6/ MIL-101(Fe) بر روی FTO نوار انرژی را از 3/2 به 2/2 الکترون ولت کاهش داد. شرایط بهینه در در دبی جریان: mL/min 5/2، :pH 7، کاتالیست لایه نشانی شدهmg/cm2 : 87/0و غلظت  تتراسایکلین: ppm 80 تعیین شد. در شرایط بهینه، سایر پارامترها همچون راندمان تخریب (8/88٪)، ولتاژ مدار باز (V 03/1)، جریان اتصال کوتاه (mA/cm2 5/2)، و حداکثر توان تولیدی (mW/cm2 87/0) به دست آمد. رژیم جریان با توزیع زمان اقامت در فوتو راکتور مورد بررسی با داده‌های تجربی نشان­دهنده 6 راکتور سری از راکتورهای مخلوط ایده آل با اندازه مساوی به دست آمد.

 

 

 

 

 

کلید واژه­ها: ZnO /Bi2MoO6 /MIL-101(Fe)، Cu /CuO /Cu2O، سلول سوختی فوتوکاتالیستی،  فوتوآند، فوتوکاتد، لایه نشانی، تتراسایکلین

تاریخ:
1401/11/18
تعداد بازدید:
290
منبع:
دانشگاه اصفهان
آدرس: اصفهان، میدان آزادی، دانشگاه اصفهان،میدان خوارزمی، ابتدای بلوار سلامت، ساختمان انصاری
کدپستی: 8174673441
تلفن: 37932685 تلفکس: 36682887
Powered by DorsaPortal