دوره 31، شماره 201 - ( مهر 1400 )
جلد 31 شماره 201 صفحات 58-39 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Dehghan S, Shakeri A, Tahergoorabi M, Dadban Shahamat Y. Synthesis of Zinc Oxide / Reduced Graphene Oxide Nanocatalyst and Its Efficiency in Photocatalytic Degradation of Paraquat Herbicide. J Mazandaran Univ Med Sci 2021; 31 (201) :39-58
URL: http://jmums.mazums.ac.ir/article-1-16768-fa.html
URL: http://jmums.mazums.ac.ir/article-1-16768-fa.html
دهقان سمانه، شاکری علیرضا، طاهرگورابی مهسا، دادبان شهامت یوسف. سنتز نانوکاتالیست اکسید روی/اکسید گرافن احیا شده و ارزیابی کارایی آن در تخریب فتوکاتالیستی آفت‌کش پاراکوات. مجله دانشگاه علوم پزشکی مازندران. 1400; 31 (201) :39-58
چکیده: (3853 مشاهده)
سابقه و هدف: پاراکوات سومین علف‌کش از لحاظ گستردگی مصرف در جهان است. این علف‌کش پتانسیل آسیب به غشای سلولی را از طریق پراکسید‌کردن لیپید به واسطه حمله رادیکال‌های آزاد دارد. در این پژوهش، فتوکاتالیست هتروژن اکسید روی/اکسیدگرافن ZnO/rGO (ZG) برای اکسیداسیون آفت‌کش پاراکوات در محلول آبی و تحت نور فرابنفش مورد استفاده قرار‌گرفت.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی، برای تعیین مشخصات کاتالیست سنتز‌شده آنالیزهای EDS, FE-SEM, BET, XRD, FTIR انجام شد. تاثیر پارامترهای بهره‌برداری شامل pH محلول، غلظت کاتالیست، درصد‌بارگذاری rGO، غلظت پاراکوات و شدت نور فرابنفش بر تخریب پاراکوات در یک محیط ناپیوسته مطالعه شد. سنجش غلظت باقیمانده آفت‌کش و نوع و سمیت ترکیبات واسطه به‌ترتیب توسط آنالیز نمونه‌ها با دستگاه HPLC، GC-MS و آزمون سمیت توسط دافنیا مگنا انجام شد. مطالعات مربوط به قابلیت استفاده مجدد کاتالیست و تاثیر عوامل به‌دام‌انداز رادیکال و آنیون‌های معدنی نیز انجام گرفت.
یافته‌ها: در شرایط بهینه (7=pH، بارگذاری کاتالیست=۱۰درصد، غلظت کاتالیست=0/5گرم درلیتر، غلظت پاراکوات=10میلی‌گرم در لیتر و شدت نور فرابنفش= mw/cm2۲۲۰)، نرخ تخریب و معدنی‌سازی به‌ترتیب 91/61 و ۵۱ درصد در مدت‌زمان 120 دقیقه بود. آزمایشات مربوط به ترکیبات به‌دام‌انداز رادیکال نشان داد که الکترون، موثرترین عامل در فرآیند اکسیداسیون پاراکوات در سیستم ZG/UV بوده است. در نمونه‌های مربوط به زهاب کشاورزی، راندمان تخریب در مقایسه با نمونه‌های سنتتیک برابر با 58/27 درصد بود. بر طبق نتایج تست سمیت زیستی، واحد سمیت در نمونه‌های حاوی آفت‌کش بعد از مدت‌زمان 96 ساعت، از 61/72 در نمونه‌های خام به19/12 در نمونه‌های تصفیه‌شده کاهش یافت.
استنتاج: فرایند ZG/UV به‌علت راندمان بالا و فعالیت کاتالیستی عالی می‌تواند به‌طور موفقیت‌آمیزی برای تخریب آلاینده‌های آلی به‌ویژه آفت‌کش‌ها در فاضلاب استفاده شود.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی، برای تعیین مشخصات کاتالیست سنتز‌شده آنالیزهای EDS, FE-SEM, BET, XRD, FTIR انجام شد. تاثیر پارامترهای بهره‌برداری شامل pH محلول، غلظت کاتالیست، درصد‌بارگذاری rGO، غلظت پاراکوات و شدت نور فرابنفش بر تخریب پاراکوات در یک محیط ناپیوسته مطالعه شد. سنجش غلظت باقیمانده آفت‌کش و نوع و سمیت ترکیبات واسطه به‌ترتیب توسط آنالیز نمونه‌ها با دستگاه HPLC، GC-MS و آزمون سمیت توسط دافنیا مگنا انجام شد. مطالعات مربوط به قابلیت استفاده مجدد کاتالیست و تاثیر عوامل به‌دام‌انداز رادیکال و آنیون‌های معدنی نیز انجام گرفت.
یافته‌ها: در شرایط بهینه (7=pH، بارگذاری کاتالیست=۱۰درصد، غلظت کاتالیست=0/5گرم درلیتر، غلظت پاراکوات=10میلی‌گرم در لیتر و شدت نور فرابنفش= mw/cm2۲۲۰)، نرخ تخریب و معدنی‌سازی به‌ترتیب 91/61 و ۵۱ درصد در مدت‌زمان 120 دقیقه بود. آزمایشات مربوط به ترکیبات به‌دام‌انداز رادیکال نشان داد که الکترون، موثرترین عامل در فرآیند اکسیداسیون پاراکوات در سیستم ZG/UV بوده است. در نمونه‌های مربوط به زهاب کشاورزی، راندمان تخریب در مقایسه با نمونه‌های سنتتیک برابر با 58/27 درصد بود. بر طبق نتایج تست سمیت زیستی، واحد سمیت در نمونه‌های حاوی آفت‌کش بعد از مدت‌زمان 96 ساعت، از 61/72 در نمونه‌های خام به19/12 در نمونه‌های تصفیه‌شده کاهش یافت.
استنتاج: فرایند ZG/UV به‌علت راندمان بالا و فعالیت کاتالیستی عالی می‌تواند به‌طور موفقیت‌آمیزی برای تخریب آلاینده‌های آلی به‌ویژه آفت‌کش‌ها در فاضلاب استفاده شود.
نوع مطالعه: پژوهشي-کامل |
موضوع مقاله:
بهداشت محیط زیست
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
Articles Copyright © The Author(s). Owned by Mazandaran University of Medical Sciences.
تماس با ما
ساری- میدان معلم- ساختمان شماره2 دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی مازندران- طبقه سوم- معاونت تحقیقات و فناوری- دفترمجله
تلفن: 01134484874
پست الکترونیکی : jmums
mazums.ac.ir
