تهیه و شناسایی کامپوزیت تیتانیم دی اکسید/زئولیت به روش سل-ژل و بررسی فعالیت فتوکاتالیزوری آن در تخریب رنگ های آزو از محیط های آبی

در این مطالعه کاربرد کامپوزیت تیتانیم دی اکسید/زئولیت به عنوان فتوکاتالیزور ارزان قیمت و موثر در حذف عامل رنگزای متیل نارنجی از محلول آبی مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا محلول تیتانیم دی اکسید تهیه و سپس با مقادیر مناسبی از زئولیت کلینوپتیولیت مخلوط شد. نمونه های تهیه شده در دماهای مختلف کلسینه شدند. فوتوکاتالیزورهای تهیه شده توسط تکنیک پراش پرتو ایکس (XRD) ، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) ، تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) مشخصه یابی شد. تاثیر پارامترهای دمای کلسیناسیون و مقدار زئولیت موجود در کامپوزیت بر ساختار کریستالی، ریخت شناسی و عملکرد فوتوکاتالیزوری کامپوزیت های تهیه شده در حذف عامل رنگزای متیل نارنجی بررسی شد. بررسی نتایج آزمایش ها نشان داد که اضافه کردن زئولیت به تیتانیوم دی اکسید سبب افزایش فعالیت فوتوکاتالیستی می شود. مقدار بهینه زئولیت موجود در کامپوزیت 1/0 گرم (%33/0 وزنی) به دست آمد. همچنین دمای کلسیناسیون تاثیر زیادی بر فعالیت فوتوکاتالیستی نمونه های تهیه شده دارد. دمای بهینه کلسیناسیون ?C300 به دست آمد. نتایج نشان داد که در شرایط بهینه، کامپوزیت تیتانیم دی اکسید/زئولیت به صورت یکنواخت و تقریبا کروی، ساختار کریستالی آن فاز آناتاز و دارای مقدار اندکی کلوخه می باشد. مقدار تجزیه متیل نارنجی به مدت 60 دقیقه و در شرایط بهینه دمای کلسیناسیون و مقدار زئولیت، %96 به دست آمد.