سابقه و هدف: به دلیل عملکرد نامطلوب واحدهای رنگرزی و ماهیت رنگ‌های ری‌اکتیو حدود 50 درصد از این رنگ‌ها وارد فاضلاب خروجی می شود. این رنگ ها در برابر تجزیه بیولوژیکی مقاوم بوده و برای انسان و موجودات آبزی، سمی، سرطان‌زا و جهش زا هستند. در این مطالعه تخریب رنگزای ری‌اکتیو زرد 147با استفاده از فوتوکاتالیست مغناطیسی Fe₃O₄@SiO₂@TiO₂ مورد بررسی قرار گرفت.

مواد و روش‌ها: برای مطالعه اثرات متقابل پارامترهای موثر در فرآیند از قبیل  pHاولیه، دوز کاتالیست و دمای محلول و هم‌چنین بهینه‌سازی فرآیند حذف فوتوکاتالیستی رنگزای ری‌اکتیو زرد 147 از طرح مرکب مرکزی (CCD) در روش پاسخ سطحی(RSM) استفاده شد. از این رو تعداد20 آزمایش توسط نرم افزار Design Expert 7.0.0 Trial طراحی شد که همه عوامل در 5 سطح α+، 1+، 0، 1-، α- طبقه‌بندی شدند.

یافته‌ها: نتایج نشان داد که با افزایش  دوز کاتالیست و کاهش دما، کارایی فرآیند فوتوکاتالیستی افزایش یافت و راندمان فرآیند فوتوکاتالیستی در pH اسیدی بسیار بیش‌تر از pH قلیایی بود. هم‌چنین نتایج روش پاسخ سطحی نه تنها سطوح بهینه پارامترهای تجربی را نشان داد بلکه ثابت کرد نقش پارامترهای pH اولیه و دوز کاتالیست در فرآیند تخریب فوتوکاتالیستی رنگزای ری‌اکتیو زرد 147تحت تابش فرابنفش بسیار بیش‌تر از دمای محلول است.

استنتاج: مطالعه حاضر نشان داد فرایند فوتوکاتالیستی با بهینه سازی عوامل عملیاتی موثر، کارایی بالایی در حذف رنگزای ری‌اکتیو زرد 147 دارد. هم‌چنین فوتوکاتالیست سنتز شده تا ده بار بدون افت قابل ملاحظه‌ای در راندمان حذف استفاده شد که نشان از پایداری بالای فوتوکاتالیست و اقتصادی بودن فرایند حذف دارد.