تولید الیاف TiO2 با استفاده از رسوب نانوذره‌ها بر ابریشم طبیعی

پژوهش های کاربردی در شیمی

مقاله 5، دوره 13، شماره 2، شهریور 1398، صفحه 45-52   

نویسنده

حسن کوهستانی^*

استادیار، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

چکیده

 امروزه به‌کارگیری فتوکاتالیست‌ها برای حذف آلاینده‌های آب بسیار موردتوجه قرارگرفته است. در این میان تیتانیم دی‌اکسید با ویژگی بیمانند از جایگاه ویژه‌ای برخوردار است. در این پژوهش، الیاف TiO₂ با استفاده از ابریشم طبیعی تهیه شد. الیاف ابریشم با توجه به ویژگی سطحی خوب، یکنواختی اندازه و حذف آسان گزینه‌ای مناسب در تولید الیاف است. ساختار نمونههای تولیدشده با روش‌های پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکپی الکترونی روبشی (SEM)، طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) و اندازه‌گیری سطح ویژه نمونه‌ها با روش BET موردبررسی قرار گرفت. پس از کلسینه شدن در  450°C، نتایج فقط حضور دو فاز آناتاز و روتیل در الیاف را تأیید کرد. درواقع با گرمادهی، الیاف ابریشم به‌طور کامل از نمونه خارج‌شده است. عملکرد فتوکاتالیستی نمونه الیافی با حذف رنگ متیل نارنجی بررسی و با عملکرد پودر مقایسه شد. پس از 210 دقیقه مقدار 91 % از رنگ با الیاف TiO₂ تجزیه شد.

کلیدواژه‌ها

فتوکاتالیست؛ TiO2؛ الیاف؛ ابریشم؛ تصفیه آب

مراجع

[1] Xie, B.; Chemosphere 63, 956-963, 2006.
[2] Wang, L.K.; Shammas, N.K.; Hung, Y.T.; "Waste treatment in the metal manufacturing, forming, coating, and finishing industries", CRC Press, Boca Raton, 2016.
[3] Koohestani, H.; Sadrnezhaad, S.K.; Journal of Materials Engineering and Performance 24, 2757-2763, 2015.
[4] Koohestani, H.; Sadrnezhaad, S.K.; Desalination and Water Treatment 57, 28450-28459, 2016.
[5] Jalali, J.; Mozammel, M.; Journal of Materials Science: Materials in Electronics 28, 5336-5343, 2017.
[6] Koohestani, H.; Sadrnezhaad, S.K.L.; Kheilnejad, A.; Desalination and Water Treatment 57, 23644-23650, 2016.
[7]*
*کوهستانی، ح.، مجله نانومواد، شماره 33، 38-31، 2018.
[8] Dalalia, N.; Kazeraninejada, M.; Akhavanb, A.; Desalination and Water Treatment 71, 136-144, 2017.
[9] Djellabi, R.; Ghorab, M.F.; Sehili, T.; Clean-Soil, Air and Water 45, 1500379, 2017.
[10] Jawad, A.H.; Alkarkhi, A.F.; Mubarak, N.S.A.; Desalination and Water Treatment 56, 161-172, 2014.
[11] Koohestani, H.; Micro and Nano Letters 14, 45-50, 2019.
[12] Kang, S.Z.; Journal of dispersion science and technology 26, 169-171, 2005.
[13] Shan, A.Y.; Ghazi, T.I.M.; Rashid, S.A.; Applied Catalysis A: General 389, 1-8, 2010.
[14] Barakat, N.A.; Materials Sciences and Applications 2, 1188, 2011.
[16] Shi, Z.; Journal of the Chinese Chemical Society 60, 1156-1162, 2013.
[17] Kim, W.T.; Hwang, T.H.; Choi ,W.Y.; Science of Advanced Materials 10, 210-214, 2018.
[18] Koh, L.D.; Progress in Polymer Science 46, 86-110, 2015.
[19] Babu, K.M.; "Silk: Processing, Properties and Applications", Woodhead Publishing, Oxford, 2013.
[20]*
* قدیری، ا.، پژوهشکده علوم و فنون نانو، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، 1389.
[21]*
* حقیقت، ش.، دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، 1388.
[22] Ba-Abbad, M.M.; International Journal of Electrochemical Science 7, 4871-4888, 2012.
[23] Mohammadi, M.; Fray, D.; Mohammadi, A.; Microporous and Mesoporous Materials 112, 392-402, 2008.
[24] Li, Y.; Chemical Engineering Journal 283, 1145-1153, 2016.
[25] Chen, H.; Journal of Alloys and Compounds 731, 844-852, 2018.
[27] Wu, W.; Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 167, 538-543, 2018.
[28] Yadollahi, M.; International journal of biological macromolecules 74, 136-141, 2015.
[29] Yu, D.H.; ACS Applied Materials & Interfaces 4, 2781-2787, 2012.
[30] Singh, N.; Solar Energy Materials and Solar Cells 179, 417-426, 2018.
[31] Meng, X.; Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 19, 786-794, 2019.
[32] Koohestani, H.; Sadrnezhaad, S.K.; Desalination and Water Treatment 57, 22029-22038, 2016.
[33] Koohestani, H.; Sadrnezhad, S.K.; 5th International Conference on Nanostructures (ICNS5), Kish Island, Iran, 2014.