فصلنامه

---

زمینه وهدف: در صنعت و زندگی روزانه، فنل و ترکیبات فنلی به طور وسیعی استفاده می شود که به دلیل پایداری در محیط، قابلیت انحلال در آب و مشکلات بهداشتی مورد توجه است. بنابراین باید نسبت به حذف آنها و جلوگیری از آلودگی آب&thinspهای پذیرنده اقدام نمود. هدف اصلی در این مطالعه تجزیه فتوکاتالیستی فنل در یک محیط آبی با استفاده از نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO₂) غنی شده با آهن (⁺³Fe) و سنتز شده با روش سل ـ ژل بوده است.
روش بررسی: این مطالعه از نوع مطالعات بنیادی ـ کاربردی است. حجم نمونه مورد بررسی 1500 میلی لیتر بود. نتایج حاصل با استفاده از آزمون آماری آنالیز رگرسیون چندگانه بررسی گردید. غلظت های 5، 10، 50 و 100 میلی گرم در لیتر از فنل ابتدا در مراحل جداگانه تحت تاثیر پرتو فرابنفش و دی اکسید تیتانیوم غنی شده با آهن (TiO₂-⁺³Fe) و سپس هر دو به طور همزمان، قرار داده شدند. هم چنین اثر غلظت اولیه فنل، بار Fe ³⁺-TiO₂  و تاثیر pH در میزان تجزیه فتوکاتالیستی فنل مطالعه شد. مقادیر بررسی شده برای فتوکاتالیست برابر با 25/0، 5/0 و 1 گرم در لیتر بود. pH نیز در محدوده اسیدی (3=pH)، خنثی (7=pH) و قلیایی (11=pH) مطالعه شد. به منظور تعیین تاثیر متغیرهای pH، زمان ماند، بار TiO₂-⁺³Fe غلظت اولیه فنل و UV بر کارایی فرایند از آنالیز رگرسیون چندگانه استفاده گردید.
یافته ها: نتایج نشان دادند که بالاترین کارایی تجزیه در هر کدام از غلظت‌های مورد بررسی فنل در pH اسیدی و میزان 5/0 گرم در لیتر ₂TiO-⁺ Fe³در فرایندFe ³⁺-TiO₂ /UV   می باشد (4/62 درصد در غلظت 100 میلی&thinspگرم در لیتر فنل) هم چنین با افزایش غلظت اولیه فنل میزان تجزیه فتوکاتالیستی کاهش یافت. استفاده از پرتو فرابنفش به تنهایی، در مقایسه با فرایند Fe ³⁺-TiO₂ /UV  کارایی کم&thinspتری در تجزیه فنل  به&thinspویژه در غلظت های بالاتر آن داشت (6/38 درصد در غلظت 100 میلی گرم در لیتر فنل). هم چنین میزان جذب سطحی فنل بر کاتالیستTiO₂-⁺³Fe  در تاریکی بسیار ناچیز بود.
نتیجه گیری: نتیجه این بررسی نشان داد که نانو فتوکاتالیست ₂TiO-⁺³  Feنقش موثری در تجزیه فتوکاتالیستی فنل به ویژه در غلظت های بالاتر آن در فرایند Fe ³⁺-TiO₂ /UV   دارد.

---

زمینه وهدف: حذف نفتالین که کاربرد گسترده‌ای در صنایع شیمیایی دارد به دلیل سخت تجزیه پذیر بودن ترکیبات آروماتیک با فرایند‌های متداول تصفیه امکان پذیر نیست. هدف از این تحقیق حذف نفتالین از محلول‌های آبی به روش‌ اکسیداسیون پیشرفته با استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم تثبیت شده بر روی کربن فعال می باشد. 
روش بررسی: در این مطالعه برای تثبیت نانو ذرات TiO₂ بر روی زغال فعال، پس از تهیه سوسپانسیون نانو TiO₂ آن را با دانه‌‌های زغال اختلاط داده و مدت 30 دقیقه در دستگاه ماکروویو با شدت 180 وات قرار داده شد. راکتور فوتوکاتالیستی شامل بشر 1 لیتری با شرایط اختلاط کامل و هوادهی، تحت تابش پرتوUV-C 20  وات بوده است.
یافته ها:  نتایج نشان دادند که فرایند فوتوکاتالیستی UV/TiO₂ با کاهش غلظت نفتالین بازدهی حذف افزایش پیدا نموده به طوری در غلظتppm 100 مقدار حذف نفتالین بعد از 3 ساعت برابر با 92 درصد است نتایج در صورتی که در غلظت ppm  25 تقریبا در 2 ساعت بازدهی حذف کامل است.
نتیجه گیری:  فرایند UV/TiO₂ به عنوان یکی از روش‌‌های اکسیداسیون پیشرفته است که پایداری و راندمان بالا از امتیازات آن به شمار می‌آید. در 11 =pH بیشترین بازدهی حذف نفتالین صورت گرفته و بعد از مدت 5/1 ساعت غلظت نفتالین ازppm 100 به  ppm 10 رسید، درصد حذف نفتالین با استفاده از این روش بالغ بر 90 درصد بوده است.

---

[ زمینه و هدف: آلودگی منابع آب به نیترات یکی از مشکلات زیست محیطی در بسیاری از مناطق جهان است که باعث بیماری متهموگلوبینمیا شده و احتمالا در بروز بیماری‌هایی از قبیل سرطان سیستم لنفاوی و سرطان خون نیز نقش دارد.  بنابراین باید به کنترل و حذف آن از منابع آب اقدام نمود. با توجه به این که امروزه استفاده از نانو مواد در تصفیه آلاینده‌های محیط بسیار مورد توجه است، در این مطالعه حذف نیترات با استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم غنی شده با نقره  (Ag-TiO₂) و سنتز شده به روش هم‌رسوبی نوری و تحت تابش فرابنفش مورد مطالعه قرار گرفت.
روش بررسی: غلظت‌های مورد بررسی نیترات در این تحقیق شامل سه غلظت mg/L 20، 50 و 100 در نظر گرفته شد. به منظور بررسی اثر غلظت نانو ذره Ag-TiO₂ در احیای نیترات از غلظت های g/L 1/0، 4/0 ، 8/0 و 2/1 نانوذره استفاده شد. برای تعیین اثر pH نیز، سه میزان 5، 7 و 9 منظور شد. در این تحقیق هم چنین از نانو ذره Ag-TiO₂ در شرایط تاریکی و کاربرد پرتو فرابنفش به صورت جداگانه در حذف نیترات استفاده شد. هم‌چنین تاثیر حضور مداخله‌گرهای سولفات و کلراید نیز مورد مطالعه قرار گرفت.
یافته‌ها: کارایی بهینه حذف نیترات (5/95%) در شرایط غلظت mg/L 100 نیترات، pH اسیدی و غلظت Ag-TiO₂، g/L 8/0 به دست آمد. تاثیر افزایش غلظت نانو ذره بر کارایی حذف نیترات، تا غلظت g/L 8/0 مثبت بود ولی با افزایش غلظت نانوذره به g/L 2/1 کارایی حذف کاهش یافت. کارایی حذف نیترات در شرایط تابش فرابنفش به تنهایی، حداکثر 32% و در شرایط تاریکی حداکثر3/23 % بود.  این بررسی نشان داد که حضور یون‌های سولفات و کلراید در محیط آبی، کارایی حذف نیترات را کاهش می‌دهد.
نتیجه‌گیری: نتیجه این بررسی نشان داد که نانوفتوکاتالیست  Ag-TiO₂کارایی مطلوبی در حذف نیترات از محیط‌های آبی دارد.