مهرداد خامفروش

در سال‌های اخیر فرآیند فتوکاتالیستی در حضور نانوالیاف TiO2 به دلیل خواص کارآمد و هزینه پایین به عنوان یک روش ارزان برای تخریب آلاینده‌های دارویی مورد توجه قرار گرفته است. با این حال به کارگیری نانوذرات فتوکاتالیستی TiO2 از محدودیت‌ها و معایبی چون برانگیختگی سریع الکترون-حفره، ظرفیت جذب پایین و نیز جداسازی دشوار آن رنج می‌برند. از جمله روش‌های موثر و کارآمد جهت غلبه بر این مشکلات بارگذاری سنتز TiO2 به شکل نانوالیاف و اصلاح آن با اوره می‌باشد. در این تحقیق با استفاده از روش الکتروریسی نانوالیاف فتوکاتالیستی TiO2 سنتز و با درصدهای مختلف اوره (3 و 5/2، 2، 5/1، 1، 5/0) جهت حذف آلاینده تتراسایکلین اصلاح شد. خصوصیات نمونه‌های سنتز شده به وسیله آنالیزهای FESEM، XRD ،EDX، BET، FT-IR، UV-Vis/DRS و PL مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از آنالیزها، تشکیل ساختار کریستالی و مورفولوژی نانوالیاف حضور ذرات نیتروژن و کاهشی از بازترکیب حامل‌های بار را نشان می‌دهد. نتایج تست‌های آزمایشگاهی نشان داد که در نمونه با نسبت اوره به نانوالیاف 5/1، راندمان حذف 53/82% در مدت زمان 2 ساعت با غلظت ppm 10 حاصل می‌شود که در تطابق با نتایج آنالیزهای شناسایی بود. در نهایت با بهینه‌سازی و مدل‌سازی فرآیند فتوکاتالیستی به وسیله طراحی آزمایش (CCD) و با در نظر گرفتن پارامترهای غلظت آلاینده، زمان و دوز فتوکاتالیست بررسی شد. در شرایط بهینه میزان تخریب نوری 89/94 % به دست آمد.