محمد قادرمزی

پژوهش حاضر بر روی طراحی و سنتز یک کاتالیزور جدید GO@5-Br(Saldien)VO و دو فوتوکاتالیزور جدید MoS2/Bi2WO6/g-C3N4 و WO3/GO/TiO2 به روش هیدروترمال استوار است. کاتالیزور سنتز شده با استفاده از روش های مختلف دستگاهی از جمله FT-IR، ICP-AES، XRD، FESEM، EDX، UV-vis، TG/DTA شناسایی شده و در واکنش گوگردزدایی اکسایشی استفاده شد. نانوفوتوکاتالیزورهای سنتز شده نیز با استفاده از روش های مختلف دستگاهی از جمله FT-IR، XRD، FESEM، UV-vis (DRS)، PL، BET، EDX و EDS-Map شناسایی شده و در واکنش گوگردزدایی اکسایشی فوتوکاتالیزوری مورد استفاده قرار گرفتند. کاتالیزور GO@5-Br(Saldien)VO کارایی خوبی با بازده 92/96 درصد در واکنش گوگردزدایی اکسایشی در حضور فرمیک اسید و H2O2 از خود نشان داد. نتایج نشان داد که دما یکی از عوامل موثر بر گوگردزدایی اکسایشی با استفاده از کاتالیزور مذکور بوده و بیشترین درصد گوگردزدایی اکسایشی در دمای 60 درجه سانتی گراد در حضور این کاتالیزور مشاهده شد. از جمله نانوکاتالیزورها و نانوفوتوکاتالیزورهای دیگر سنتز شده در این پروژه می توان به Bi2WO6، g-C3N4، MoS2/Bi2WO6، MoS2/Bi2WO6/g-C3N4، TiO2، Graphene-TiO2 و WO3/GO/TiO2 اشاره کرد. فوتوکاتالیزورهای MoS2/Bi2WO6/g-C3N4 و WO3/GO/TiO2 به ترتیب در مدت زمان 30 و 60 دقیقه در حضور H2O2 و در زیر نور مرئی قادر به حذف 100 درصدی گوگرد از ترکیبات مدل نفتی می باشند. در تمامی واکنش های ذکر شده تاثیر مقدار کاتالیزور و مقدار H2O2 در پیشرفت واکنش های گوگردزدایی مورد بررسی قرار گرفت. بعلاوه تاثیر ماهیت سوبسترا نیز در گوگردزدایی اکسایشی فوتوکاتالیزوری با استفاده از فوتوکاتالیزورهای MoS2/Bi2WO6/g-C3N4 و WO3/GO/TiO2 مورد بررسی قرار گرفت. در واکنش گوگردزدایی اکسایشی فوتوکاتالیزوری در حضور MoS2/Bi2WO6/g-C3N4 حذف گوگرد در DBT و BT به ترتیب برابر 100 درصد و 75 درصد بود. نتایج گوگردزدایی اکسایشی فوتوکاتالیزوری در حضور WO3/GO/TiO2 نشان داد که حذف گوگرد به ترتیب زیر کاهش می یابد: DBT> 4,6-DMDBT> BT> TH. همچنین کاتالیزور و نانوفوتوکاتالیزورهای سنتز شده قابل بازیافت بوده و پس از چندین مرتبه واکنش و شستشو، بدون تغییر محسوسی در بازده واکنش ها مجددا قابل استفاده بوده اند.