دانلود پایان نامه رشته شیمی : بررسی کارآیی نانوذرات تیتانیوم دی اکسید تثبیت شده در حذف کلرامفنیکول

دانلود پایان نامه

عنوان پایان نامه :

 بررسی کارآیی نانوذرات تیتانیوم دی اکسید تثبیت شده در حذف کلرامفنیکول

یک صفحه از متن پایان نامه فقط برای نمونه :

متن کامل در سایت امید فایل 

۱-۵-۳- مکانیسم فرآیندهای هتروژن فتوکاتالیز

تابش فرابنفش (UV) ذرات نیم رسانای تثبیت شده بر روی بستر و یا پراکنده شده در آب آلوده را فعال کرده و از طریق واکنش های اکسیداسیون و احیا، شرایط را برای معدنی سازی ترکیبات آلی به مواد غیرسمی نظیر کربن دی اکسید، آب و ... فراهم می کند. اساسا فرآیند بوسیله تشکیل جفت حفره- الکترون بترتیب در نوارهای والانس و رسانایی ذره نیم رسانا آغاز می شود. این عمل از طریق جذب نور UV با انرژی معادل یا بیشتر از شکاف طیف ذره نیم رسانا انجام می گیرد. الکترون ها و حفره های پرانرژی می توانند مجددا ترکیب شده انرژی را بصورت گرما آزاد کنند، یا بوسیله واکنش های ردوکس با گونه های الکترون دهنده یا گیرنده جذب سطحی شده بر سطح نیم رسانا یا در ضخامت لایه دوگانه الکتریکی اطراف ذره درگیر شوند[۱۱].

 

۱-۵-۳-۱- مکانیسم فرآیند فتوکاتالیستی UV/TiO2

در فرآیند فتوکاتالیستی از اکسید فلزی نیم رسانا بعنوان کاتالیست و اکسیژن بعنوان عامل اکسیدکننده استفاده می شود. کاتالیست های زیادی تا به حال مورد استفاده قرار گرفته اند که TiO2 نیز بعلت داشتن خواص مهمی چون دوام و پایداری بالا، هزینه پایین و کارایی بالا مورد توجه زیادی واقع شده است[۱۳].

همانطورکه ذکر شد ساختار الکترونی نیم رساناهایی مانند TiO2 شامل یک نوار والانس پر شده و یک نوار رسانایی خالی می باشد. زمانیکه انرژی فوتون معادل و یا بیشتر از انرژی شکاف طیف نیم رسانا باشد، یک الکترون از نوار والانس به نوار رسانایی منتقل می شود و یک حفره بر جای می گذارد. با توجه به انرژی شکاف طیف TiO2 نوری با طول موج کمتر از ۳۹۰ نانومتر قادر به برانگیخته کردن کاتالیزور TiO2 می باشد بنابراین اولین مرحله از فرآیند فتوکاتالیستی با جذب تابش و تشکیل جفت های الکترون- حفره شروع
می شود(معادله ۱-۱). در این مرحله کاتالیزور برای واکنش های بعدی آماده می شود بنابراین به این مرحله، مرحله فعالسازی گفته می شود. تعدادی از این جفت های الکترون- حفره در عرض چند نانو ثانیه با آزاد کردن انرژی با هم مجددا ترکیب می شوند(معادله ۱-۲). در نتیجه انرژی جذب شده به صورت گرما آزاد
می شود.

الکترون های ایجاد شده، ماده آلی جذب شده را احیا می کنند و یا با پذیرنده های الکترون مانند O2 جذب شده بر سطح، یا حل شده در آب واکنش داده و آنها را به رادیکال های آنیون سوپراکسید O2- احیا می کنند. حفره های حاصل می توانند مولکول های آلی را بمنظور تشکیل R+ اکسید کنند و یا با OH- و یا H2O واکنش داده و آنها را به رادیکال های OH اکسید کنند. رادیکال های هیدروکسیل به همراه سایر اکسیدکننده ها (رادیکال های پراکسید) برای تخریب نوری مواد آلی در دسترس می باشند             (واکنش های  ۱-۱ تا ۱-۹). شکل (۱-۱) نشان دهنده واکنش های انجام گرفته در سطح ذره نیم رسانا را نشان می دهد.

دانلود  رایگان فایل دموی این پایان نامه(فقط حاوی ده صفحه از صفحات پایان نامه با فرمت ورد):

بررسی کارآیی نانوذرات تیتانیوم دی اکسید تثبیت شده در حذف کلرامفنیکول

 

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 دانلود از لینک زیر

 بررسی کارآیی نانوذرات تیتانیوم دی اکسید تثبیت شده در حذف کلرامفنیکول

Related posts: