مواد و فناوری‌های پیشرفته

مواد و فناوری‌های پیشرفته

تهیه نانوکامپوزیت نامتجانس ZnWO4/NiCo2S4 به عنوان فوتوکاتالیستی برای تخریب آلاینده‌های آلی از پساب پالایشگاه نفت

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان
1 bonab university
2 دانشگاه بناب
10.30501/jamt.2026.584958.1366
چکیده
چکیده یکی از مهم‌ترین مشکلات صنایع پالایشگاه نفت وجود انواع ترکیبات آلی به عنوان آلاینده زیست محیطی در پساب‌ها خروجی آن‌ها می‌باشد. یکی از مؤثرترین روش‌ها برای تصفیه این نوع پساب‌ها و حذف ترکیبات آلاینده آلی روش‌های فوتوکاتالیستی می‌باشد. در این تحقیق به‌منظور بهبود عملکرد فوتوکاتالیست نیمه‌هادی ZnWO4 در تابش نور مرئی، کامپوزیت نامتجانس آن با NiCo2S4 تهیه شد. این نمونه‌های نانوکامپوزیت نامتجانس با روش هیدروترمال و با استفاده از نانومیله‌های ZnWO4 و نانوذرّات NiCo2S4 تولید شدند. دستگاه‌های پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM)، طیف‌سنجی انعکاسی نفوذی (DRS)، و فوتولومینسانس (PL) به‌منظور مشخصه یابی این نانوکامپوزیت‌های استفاده شدند. نتایج حاصل نشان دادند که نانوکامپوزیت نامتجانس ZnWO4/NiCo2S4 حاوی 20% وزنی NiCo2S4 دارای بهترین عملکرد فوتوکاتالیستی می‌باشد. همچنین نتایج به‌دست‌آمده نشان دادند که کامپوزیت کردن این نیمه‌هادی‌ها باعث افزایش بازده فوتوکاتالیستی در تخریب آلاینده‌ها آلی از طریق افزایش جذب نور مرئی، کاهش گاف انرژی، و کاهش بازترکیب الکترون-حفره شده است. که منجر به تولید مؤثرتر رادیکال‌های اکسیدکننده مانند هیدروکسیل و سوپر اکسید به‌منظور تخریب آلاینده‌های آلی می‌شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Construction of ZnWO4/NiCo2S4 heterojunction nanocomposite as a photocatalyst for destruction of organic contaminants from oil refinery wastewater

نویسندگان English

ghader hosseinzadeh 1
Asma Parvini 2
1 department of chemical engineering
2 Bonab University
چکیده English

Abstract One of the main problems of the oil refinery industries is the presence of various organic compounds as environmental pollutants in their effluents. One of the most efficient methods for treatment of this type of wastewater and degradation of organic pollutant compounds is the photocatalytic method. In this research, in order to improve the photocatalytic performance of ZnWO4 semiconductor under visible light radiation, its heterojunction composite with NiCo2S4 was prepared. The heterojunction nanocomposites were produced by hydrothermal method using ZnWO4 nanorods and NiCo2S4 nanoparticles. X-ray diffraction (XRD), diffuse reflectance spectroscopy (DRS), field emission scanning electron microscope (FESEM), and photoluminescence (PL) techniques were used to characterize these nanocomposites. The results showed that the ZnWO4/NiCo2S4 heterojunction nanocomposite containing 20% W/W of NiCo2S4 has the best photocatalytic performance. Also, the obtained results showed that decreasing of the band gap energy, increasing of the absorption of visible light, and reducing of the hole-electron recombination lead to the improved photocatalytic performance, due to the more effective production of oxidizing radicals such as hydroxyl and superoxide.

کلیدواژه‌ها English

ZnWO4
NiCo2S4
heterojunction
photocatalyst
دوره 15، شماره 2
تابستان 1405

  • تاریخ دریافت 28 خرداد 1405
  • تاریخ بازنگری 13 تیر 1405
  • تاریخ پذیرش 24 مرداد 1405