فرهاد رحمانی چیانه

فرضیه: فرایند نورکاتالیزی به دلیل کانی زایی (معدنی شدن) کامل آلاینده ها و سازگاری با محیط زیست می تواند جایگزین مناسبی برای روش های متداول تصفیه پساب دارویی باشد. در این پژوهش، با توجه به ضعف های به کارگیری نانوذرات نورکاتالیزگر بر پایه TiO2 همچون انبوهش و مشکل جداسازی، نانوالیاف TiO2-CuO نورکاتالیزی با روش الکتروریسی سنتز و قابلیت نورکاتالیزی آن ها ارزیابی شد. روش ها: کامپوزیت نانوساختار TiO2-CuO با بارگذاری نانوذرات CuO به روش پراکنش حالت جامد روی نانوالیاف بر پایه TiO2 الکتروریسی شده سنتز و با آزمون های پراش پرتو X، میکروسکوپی الکترون پویشی نشر میدانی (FE-SEM)، طیف نمایی های پراکنده کننده انرژی پرتو X، بازتاب نفوذی (DRS)، BET و فوتولومینسانس (PL) شناسایی شد. با هدف ارزیابی قابلیت نورکاتالیزی نانوالیاف کامپوزیتی TiO2-CuO در تصفیه پساب های دارویی، نمونه سنتزی برای نورتخریب تتراسایکلین به عنوان پرمصرف ترین آنتی بیوتیک به کار گرفته شد. یافته ها: نتایج آزمون های XRD ،FE-SEM و EDX سنتز نانوالیاف کامپوزیتی را تأیید کرد. الگوی XRD نشان داد، ساختار بلوری TiO2 تشکیل شده به طور عمده به شکل آناتاز است. عکس های FE-SEM پراکنش یکنواخت نانوذرات CuO را در نانوالیاف نشان داد. نتایج آزمون های میکروسکوپی نوری نشانگر شکاف نوار کمتر نمونه سنتزی در مقایسه با نانوذرات و نانوالیاف بدون TiO2 و مقدار نسبتاً کم بازترکیب الکترون-حفره بود که هر دو از مشخصه های اصلی نورکاتالیزگر پربازده هستند. آزمون BET سطح ویژه 8.5m2/g و ساختار مزومتخلخل نمونه سنتزی را نشان داد. در نهایت، فعالیت نورکاتالیزی نانوالیاف کامپوزیتی در نورتخریب تتراسایکلین در پساب با pH های متفاوت بررسی شد. نانوالیاف کامپوزیتی TiO2-CuO بازده تخریب %71 را در نورتخریب تتراسایکلین در pH خنثی نشان داد که مطابق با نتایج مشخصه نمونه سنتزی است. این مشاهدات و یافته ها همراه با عملکرد نورکاتالیزی نمونه سنتزی در مقایسه با پیشینه پژوهش، خواص و قابلیت نورکاتالیزگری نانوالیاف کامپوزیتی TiO2-CuO را در تصفیه پساب دارویی تأیید کرد.