ارزیابی عملکرد کاتالیزور نوری MnCeOx/TiO2 در حذف رنگزاهای آلی در نور مرئی

نویسندگان

1 گروه شیمی کاربردی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه کوثر بجنورد، بجنورد، ایران، کد پستی: ۹۴۵۳۱۵۵۱۶۸

doi
10.30509/jcst.2026.167706.1275
چکیده

در این پژوهش، کاتالیزوز نوری MnCeOx/TiO2 سنتز و عملکرد آن در رنگ‌زدایی کاتالیزوری چهار رنگزای آلی شامل متیلن بلو (MB)، متیل رد (MR)، رودامین­بی (RhB) و مالاشیت گرین (MG) در نور مرئی بررسی شد. بیشترین بازده رنگ‌زدایی مربوط به MB (حدود 4/92 درصد) بود و بازده سایر رنگزاهای MG، RhB و MR به ترتیب در حدود 5/65، 8/24 و 3/19 درصد به‌دست آمد. با استفاده از روش سطح پاسخ و مدل درجه دوم، اثر pH، زمان تابش، غلظت رنگزا و مقدار کاتالیست بر بازده بررسی و شرایط بهینه شامل pH برابر 3، زمان تابش 35 دقیقه در غلظت رنگزا ppm 7 و جرم کاتالیستg  3/0 تعیین شد. سازوکار نشان داد که تولید گونه‌های فعال اکسیژن از طریق جدایش جفت الکترون–حفره و تله‌های الکترونی Mn و Ce، عامل اصلی تخریب گروه‌های رنگ‌ساز است. تحلیل سینتیکی کاتالیزوری نوری MB مطابق مدل شبه‌مرتبه اول با min-1 0471/0k ≈  و نیمه‌عمر ≈ 7/14دقیقه انجام شد. نتایج نشان‌دهنده فعالیت بالا، پایداری و قابلیت بازیابی این کاتالیزور نوری است.