ارزیابی کارایی حذف فوتوکاتالیستی فنیتروتیون از محیط های آبی توسط نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل دار شده با دی اکسید سریم

فنیتروتیون یکی از سموم فسفره است که از را ه های مختلف از جمله توسط فاضلاب های صنعتی و زه آب های کشاورزی به منابع آبی وارد می شود. با توجه به اینکه این سم به دلیل ایجاد کمپلکس های قوی، غیرقابل تجزیه زیستی است، حذف آن با روش های اکسیداسیون پیشرفته ضروری است. لذا، این مطالعه با هدف بررسی کارایی حذف سم فنیتروتیون توسط نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل دار شده با دی اکسید سریم (GO@Fe3O4@CeO2) از محلول آبی انجام شد.

در این پژوهش، نانوکامپوزیت GO@Fe3O4@CeO2 سنتز و به عنوان فتوکاتالیست برای حذف فنیتروتیون مورد استفاده قرار گرفت. خصوصیات ظاهری نانوکامپوزیت با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، آنالیز طیف سنجی تفکیک انرژی (EDX)، طیف سنجی مادون قرمز فوریه (FT-IR) و آنالیز خاصیت مغناطیسی (VSM) بررسی شد. همچنین، اثر متغیرهای pH (2-9)، غلظت فتوکاتالیست (mg/L10-40) و زمان تماس (min0-90) بر کارایی حذف فنیتروتیون بررسی شد.

نتایج نشان داد که با افزایش زمان تماس تا min 60 و غلظت فتوکاتالیست تا mg/L 20، کارایی حذف فنیتروتیون افزایش یافت. از طرفی، بیشینه نرخ حذف فنیتروتیون در 4 = pH ثبت شد. نتایج بررسی سینتیک فرآیند فوتوکاتالیستی حذف فنیتروتیون توسط GO@Fe3O4@CeO2 نشان داد که فرآیند از سینتیک مرتبه اول پیروی کرده است.

نانوکامپوزیت GO@Fe3O4@CeO2 می تواند به عنوان یک فوتوکاتالیست موثر و در دسترس برای حذف فنیتروتیون از پساب های صنعتی تحت تابش فرابنفش مورد استفاده قرار گیرد.