پایان نامه بررسی سنتیک فرایندهای تخریب فوتوکاتالیزوری 5-4-(دی متیل آمینو بنزیلیدن) ردانین در مجاورت فوتوکاتالیزور |
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: مروری بر تحقیقات انجام شده
1-1- راه کاری نوین برای حفظ محیط زیست از آلودگی و سموم صنعتی…………………………………………………………………………………. 2
1-2- نانو تکنولوژی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3
1-2-1- روشهای ساخت مواد نانو………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3
1-3- خواص نانو ذرات……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 4
1-3-1- اثرات مضر نانو ذرات ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 5
1-4- نانو فتوکاتالیست………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 5
1-5- کلیات و تعاریف فوتوکاتالیزور …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 7
1-5-1- سطوح انرژی نوار هدایت و ظرفیت نیمه رسانا ……………………………………………………………………………………………………………………. 8
1-5-2- جلوگیری از ترکیب مجدد الکترون – حفره با استفاده از اکسیژن…………………………………………………………………………. 9
1-5-3- تشکیل گونه فعال اکسیژن و فواید آن ………………………………………………………………………………………………………………………………. 9
1-5-4- تأثیر هیدروژن پراکسید بر سرعت فرایند فوتوکاتالیزوری…………………………………………………………………………………….. 11
1-5-5- نقش رادیکال هیدروکسیل در واکنشهای اکسیداسیون ……………………………………………………………………………………….. 11
1-5-5-1- مکانیسم و مراحل تشکیل رادیکال هیدروکسیل ………………………………………………………………………………………….. 12
1-6- عملکردهای کلی فتو کاتالیستها ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 13
1-7- نانو ذرات تیتانیم دی اکسید (2TiO) ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 14
1-7-1- برر.سی خواص فوتوالقایی 2TiO (تیتانیم دی اکسید) …………………………………………………………………………………………… 16
1-7-1-1- خواص فوق آب دوستی………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 16
1-7-2- روشهای سنتز تیتانیا……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 17
1-7-3- کاربردهای نانو تیتانیوم دی اکسید………………………………………………………………………………………………………………………………….. 18
1-8- بررسی نانو ذرات روی اکسید (ZnO) ………………………………………………………………………………………………………………………………………. 19
1-9- جذب سطحی در فرایند فوتوکاتالیزوری …………………………………………………………………………………………………………………………………… 20
1-9-1- مکانیزمهای جذب سطحی ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 21
1-9-2- جاذبها ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 22
1-10- راه کارهایی برای بالا برد فعالیت فوتوکاتالیکی …………………………………………………………………………………………………………………… 22
1-10-1- قرار دادن فلزات ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 23
1-10-2- ترکیب نیمه هادیها با هم ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… 23
1-10-3- استفاده از نگهدارندهها ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 24
1-11- نانو پوششهای هوشمند تصفیه کننده هوا …………………………………………………………………………………………………………………………. 24
1-11-1- عملکرد نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید در پوششهای تصفیه کننده هوا …………………………………………………….. 24
1-11-2- نانو پوششهای هوشمند خود تمیز شونده ………………………………………………………………………………………………………………. 25
1-11-3- پوششهای آب گریز خود تمیز شونده………………………………………………………………………………………………………………………. 25
1-11-4- پوششهای آب دوست خود تمیز شونده ………………………………………………………………………………………………………………….. 25
1-11-5- نانو پوششهای هوشمند زیست فعال …………………………………………………………………………………………………………………………. 26
1-12- مدل سینتیکی لانگمویر- هینشل وود …………………………………………………………………………………………………………………………………… 26
1-12-1- تبعیت مدل اصلاح شده لانگمویر- هینشل وود از سینیتیک درجه یک …………………………………………………… 28
فصل دوم: بخش تجربی
2-1- معرفها و مواد مورد استفاده ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 30
2-2- دستگاههای مورد استفاده ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 31
2-2-1- سانتریفوژ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 31
2-2-2- pHمتر ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 31
2-2-3- طیف سنج ماورا بنفش- مرئی (UV-VIS) ……………………………………………………………………………………………………………….. 31
2-2-4- دستگاه فوتوشیمیایی ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 32
2-3- تهیه محلول 2/0 مولار اسید کلریدریک ……………………………………………………………………………………………………………………………………. 33
2-4- تهیه محلول 1/0 مولار پتاسیم هیدروژن فتالات …………………………………………………………………………………………………………………. 33
2-5- تهیه محلول 1/0 مولار سدیم هیدروکسید ……………………………………………………………………………………………………………………………… 33
2-6- تهیه محلول 1/0 مولار پتاسیم دی هیدروژن فسفات ……………………………………………………………………………………………………….. 33
2-7- تهیه محلول 5/0 مولار پتاسیم هیدروژن فسفات ………………………………………………………………………………………………………………… 34
2-8- تهیه محلول 025/0 مولار بوراکس …………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34
2-9- تهیه محلولهای بافر باpH های مختلف ………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34
2-9-1- تهیه محلول با pH برابر 1 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34
2-9-2- تهیه محلول با pH برابر 2 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34
2-9-3- تهیه محلول با pH برابر 3 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34
2-9-4- تهیه محلول با pH برابر 4 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34
2-9-5- تهیه محلول با pH برابر 5 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34
2-9-6- تهیه محلول با pH برابر 7 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 35
2-9-7- تهیه محلول با pH برابر 8 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 35
2-9-8- تهیه محلول با pHبرابر 9 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 35
2-9-9- تهیه محلول با pHبرابر 10 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 35
2-9-10- تهیه محلول با pHبرابر 11 …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 35
2-9-11- تهیه محلول با pHبرابر 12 …………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 35
2-10- اندازه گیری کمی غلظت معرف شیمیایی آلی …………………………………………………………………………………………………………………….. 35
2-11- بررسی نوع فوتوکاتالیزور و به دست آوردن بهترین فوتوکاتالیزور برای تخریب
فوتوشیمیایی معرف شیمیایی آلی …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 36
2-12- بهینه کردن پارامترهای موثر بر واکنش تخریب فوتوشیمیایی ردانین …………………………………………………………………….. 36
2-12-1- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) ……………………………………………………………………….. 36
2-12-1-1- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز ) بر روی واکنش تخریب
فوتوشیمیایی ردانین در محلول بافری با pH برابر 9……………………………………………………………………………………. 36
2-12-1-2- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) بر روی واکنش تخریب
فوتوشیمیایی ردانین در محلول بافری با pH برابر 10 ………………………………………………………………………………. 36
2-12-1-3- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) بر روی واکنش تخریب
فوتوشیمیایی ردانین در محلول بافری با pH برابر 11 ………………………………………………………………………………. 37
2-12-1-4- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) بر روی واکنش تخریب
فوتوشیمیایی ردانین در محلول بافری با pH برابر 12 ………………………………………………………………………………. 37
2-12-1-5- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) بر روی واکنش تخریب
فوتوشیمیایی ردانین در محلول بافری با pH برابر 13 ………………………………………………………………………………. 37
2-12-2- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو روی اکسید (ZnO) …………………………………………………………………………………… 38
2-12-2-1- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو روی اکسید (ZnO) بر روی واکنش تخریب فوتوشیمیایی
ردانین در محلول بافری با pH برابر 9 …………………………………………………………………………………………………………… 38
2-12-2-2- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو روی اکسید (ZnO) بر روی واکنش تخریب فوتوشیمیایی
ردانین در محلول بافری با pH برابر 10 …………………………………………………………………………………………………………. 38
2-12-2-3- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو روی اکسید (ZnO) بر روی واکنش تخریب فوتوشیمیایی
ردانین در محلول بافری با pH برابر 12 …………………………………………………………………………………………………………. 39
2-12-2-4- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو روی اکسید (ZnO) بر روی واکنش تخریب فوتوشیمیایی
ردانین در محلول بافری با pH برابر 13 …………………………………………………………………………………………………………. 39
2-12-3- بررسی اثر مدت زمان تابش نور ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 39
2-12-3-1- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین با نانو تیتانیوم
دی اکسید (آناتاز) در محلول بافری با pH برابر ………………………………………………………………………………………….. 39
2-12-3-2- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین با نانو تیتانیوم
دی اکسید (آناتاز) در محلول بافری با pH برابر 10 …………………………………………………………………………………. 40
2-12-3-3- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین با نانو تیتانیوم
دی اکسید (آناتاز) در محلول بافری با pH برابر 11 …………………………………………………………………………………. 40
2-12-3-4- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین با نانو تیتانیوم
دی اکسید (آناتاز) در محلول بافری با pH برابر 12 …………………………………………………………………………………. 40
2-12-3-5- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین با نانو تیتانیوم
دی اکسید (آناتاز) در محلول بافری با pH برابر 13 ………………………………………………………………………………….. 41
2-12-4-1- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین با نانو روی
اکسید (ZnO) در محلول بافری با pH برابر 9 …………………………………………………………………………………………… 41
2-12-4-2- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین با نانو روی
اکسید (ZnO) در محلول بافری با pH برابر 10 ……………………………………………………………………………………….. 41
2-12-4-3- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین با نانو روی
اکسید (ZnO) در محلول بافری با pH برابر 12 ……………………………………………………………………………………….. 41
2-12-4-4- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین با نانو روی
اکسید (ZnO) در محلول بافری با pH برابر 13…………………………………………………………………………………………… 42
…
برای دانلود پایان نامه اینجا کلیک کنید
[پنجشنبه 1399-01-14] [ 12:47:00 ق.ظ ]
|