مجله علمی دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان

زمینه و هدف: کروم شش‌ظرفیتی (Cr(VI))، یک آلاینده بسیار سمی است که به‌عنوان عاملی سرطان‌زا و جهش‌زا برای انسان شناخته شده است. احیای فتوکاتالیستی یکی از روش‌های مطرح جهت حذف این آلاینده است. بنابراین، هدف این مطالعه بررسی اثر کاتالیزوری نانوذرات سبز آهن، به‌عنوان موادی دوستدار محیط زیست، جهت احیای فتوکاتالیستی (VI)Cr از فاضلاب سنتتیک بوده است.

مواد و روش‌ها: این مطالعه از نوع آزمایشگاهی است که با استفاده از یک راکتور ناپیوسته با حجم مفید ml 400 به همراه لامپ UVC فشار متوسط انجام‌شده است. نانوذرات آهن به کمک عصاره برگ درخت زرشک و کلرید آهن سنتز گردید؛ سپس کارایی آنها در فرایند احیای فتوکاتالیستی (Cr(VI بررسی گردید. در این مطالعه اثر متغیرهای pH (10-2)، دوز کاتالیست (g/l 375/0-0)، زمان واکنش (15-2 دقیقه) و غلظت (VI)Cr اولیه (mg/l200-10)، مورد بررسی قرار گرفت. اندازه نانوذرات، توسط آنالیز Transmission Electron Microscope (TEM) مشخص گردید. تجزیه و تحلیل نتایج توسط نرم‌افزار اکسل انجام گرفت.

یافته‌ها: آنالیز TEM نشان داد که تولید نانوذرات سبز آهن موفقیت‌آمیز بوده است و اندازه آنها بین20 تا 40 نانومتر است. pH بهینه فرایند، 2 به دست آمد. بهترین شرایط برای فرایند، در غلظت کروم (VI) 50 میلی‌گرم بر لیتر، با دوز کاتالیست 375/0 گرم بر لیتر و زمان 15 دقیقه به دست آمد و راندمان حذف در این شرایط 100% گزارش گردید. سینتیک واکنش فتوکاتالیستی از معادله سینتیک درجه دوم پیروی می‌کرد.

نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد نانوذرات سبز آهن، کاتالیستی کارآمد در فرایند احیای فتوکاتالیستی (VI)Cr از فاضلاب سنتتیک است.

واژه‌های کلیدی: احیای فتوکاتالیستی، کروم شش‌ظرفیتی، نانو ذرات سبز آهن، محلول‌های آبی