مهرداد خامفروش

آلودگی آب یکی از مهم‌ترین چاالش‌های بشری در تمام جهان است، امروزه با منابع آلودگی جدیدی رو به رو هستیم که از آلاینده‌ها، بقایای داروها، فرآورده های دارویی و محصولات مراقبت شخصی تشکیل شده اند. آلاینده های مذکور به‌نام «آلاینده‌های نسل جدید» شناخته شده اند که مشکل جدی در تصفیه آب هستند، به این دلیل که این آلاینده ها نمی توانند به طور کامل توسط تصفیه خانه های فاضلاب موجود حذف شوند. همین امر باعث شده خطرات الاینده های نسل جدید خطرات جدی و خطرناکی را برای محیط زیست در بر داشته باشند. هدف این پژوهش حذف آلاینده تتراسایکلین از آب هست، برای این مشکل روش های گوناگونی وجود دارد که در این پژوهش به دنبال راهکاری مؤثر، کم هزینه و در دسترس و بدون نیاز به تجهیزات اضافی جهت رفع این مشکل هستیم. از این رو روش سنتز نانوالیاف فتوکاتالیستی اکسید تیتانیوم اصلاح شده توسط سولفات در نظر گرفته شد. مشخصه یابی فتوکاتالیست‌های سنتز شده با استفاده از آنالیز‌های XRD ، FESEM ، EDX ، FTIR ، PL ، UV-DRS انجام شد. آنالیز‌های EDX و XRD نشان دادند که سنتز فتوکاتالیست‌ها و تشکیل ساختار کریستالی آناتاز Tio2 به صورت خالص انجام شده است. تصاویر FESEM نشان دادند که نانوالیاف اصلاح شده ساختار نانوالیافی خود را بخوبی حفظ کرده است. آنالیز PL و DRS تاثیر بارگذاری سولفات بر روی نانوالیاف و کاهش نوترکیبی و کاهش نو ترکیبی الکترون_حفره های تولید شده توسط نور و در آخر کاهش شکافت باند نانوالیاف‌های Tio2 را تایید کردند. طی انجام آزمایش‌های بررسی فعالیت فتوکاتالیستی ابتدا بهترین روش پسافراوری انتخاب شد سپس مقدار بهینه 3/0مولار اسیدسولفوریک جهت بارگذاری تایید شد که در مدت زمان 2 ساعت مقدار راندمان حذف %85/84 را ارائه داد. در ادامه با استفاده از طراحی آزمایش تک فاکتوری شرایط عملیاتی فرایند از جمله زمان واکنش‌، مقدار کاتالیست و مقدار غلظت آلاینده بهینه شدند که در شرایط بهینه در مدت زمان 120 دقیقه راندمان حذف %26/91 بود‌.