Photocatalytic oxidation of agriculture herbicide diuron over MOF photocatalysts
Tarımda herbisit olarak kullanılan diuron'un MOF katalizörleri üzerinde fotokatalitik oksidasyonu
- Tez No: 805097
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MERAL DÜKKANCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 181
Özet
Bu tezde, bir dizi g-C3N4 destekli Ag/AgCl katkılı MIL-88A kompozitleri sentezlenmiş ve SEM, XRD, XPS, FT-IR, UV-vis DRS, N2 adsorpsiyon çalışmaları ve PL ile karakterize edilmiştir. Ag/AgCl@MIL-88A/g-C3N4 kompozitleri, farklı indirgenme zamanlarında, Fe:Ag mol oranları değiştirilerek, çeşitli radikal yakalayıcılar varlığında ve farklı ışık kaynakları altında hazırlanmıştır. Hazırlanan kompozitlerin fotokatalitik performansları, herbisit Diuron'un (DRN) sulu çözeltisinde görünür ışık ışıması altında incelenmiştir. Oksidant yokluğunda, en iyi aktivite gösteren Ag/AgCl@MIL-88A/g-C3N4 fotokatalizörü ile 60 dakika içinde tam DRN fotodegradasyonu gerçekleştirilmiştir. Bununla birlikte, H2O2 ve persülfat varlığında, DRN'nin tam bozunmasına sırasıyla 15 dakika ve 30 dakika gibi daha kısa sürede ulaşılmıştır. Ag/AgCl@MIL-88A/g-C3N4 fotokatalizörü, inorganik anyonlar ve doğal organik madde (NOM) dahil olmak üzere farklı su matrisi türlerinde çok yüksek DRN giderimi sağlamıştır. Ayrıca, üç döngülü testler Ag/AgCl@MIL-88A/g-C3N4 kompozitinin yüksek kararlılığa sahip olduğunu göstermiştir. Radikal yakalama deneylerinin bulgularına göre, DRN'nin fotokatalitik oksidasyonunda O•2- ve h+ nın ana reaktif türler olduğunu sonucuna varılmıştır. Toksisite testlerinin sonuçları, arıtılmış DRN çözeltisinin, arıtılmamış DRN çözeltisinden %48.5 daha az toksik olduğunu ortaya çıkarmıştır. Aktif radikallerin rolü, MIL-88A/g-C3N4 ve Ag/AgCl@MIL-88A/g-C3N4 varlığında DRN'nin önerilen bozunma mekanizması aracılığıyla tartışılmıştır. DRN fotodegradasyon koşulları Minitab-21 istatiksel deneysel tasarım programı kullanılarak optimize edilmiştir. Son olarak, DRN'nin sono-fotokatalitik oksidasyonu çalışılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, Ag/AgCl@MIL-88A/g-C3N4 composites were synthesized and characterized by SEM, XRD, XPS, FT-IR, UV–vis DRS, N2 adsorption studies and PL. Ag/AgCl@MIL-88A/g-C3N4 were prepared by changing the photodeposition time, Ag loading amount and type of sacrifical agent and light source. The activities of as-prepared composites were examined on the photodegradation of herbicide diuron (DRN) in aqueous solution under visible LED light irradiation. Over the most active Ag/AgCl@MIL-88A/g-C3N4 composite, complete degradation of DRN was achieved within 60 min, in the absence of oxidants. However, in the presence of H2O2 and persulfate, complete degradation of DRN was reached in a shorter time of 15 min and 30 min, respectively. The Ag/AgCl@MIL-88A/g-C3N4 photocatalyst showed sufficient activity in different water matrix species including inorganic anions and natural organic matter (NOM). Moreover, during three-cycle tests, the composite retained excellent photocatalytic stability. Based on the radical trapping experiments, O•2- and h+ were determined as the main reactive species involved in the photocatalytic oxidation. The results of the toxicity tests revealed that the treated DRN solution was 48.5% less toxic than the untreated DRN solution. Role of active radicals was discussed via proposed degradation mechanism of DRN over MIL-88A/g-C3N4 and Ag/AgCl@MIL-88A/g-C3N4. Experimental design was performed via Minitab-21 software to optimize fotodegradation conditions. Finally, the sono-photocatalytic oxidation technique was utilized to study the degradation of DRN.
Benzer Tezler
- Kesikli reaktörde fotokatalitik proseslerle pestisit giderimi
Pesticide degradation by photocatalytic processes in the batch type reactor
HALE ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
KimyaGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. H. CENGİZ YATMAZ
- Design of a metal-free heterogeneous photocatalyst for sustainable organic transformations: The role of N-vacancies in graphitic carbon nitride
Sürdürülebilir organik dönüşümler için metal-içermeyen heterojen fotokataliz tasarımı: Grafik karbon nitritindeki N-boşluklarının rolü
TEMIRLAN KUBANALIEV
- Quantum dot functionalized titania systems for photocatalytic oxidative NOx storage
Kuantum Noktalar ile İyileştirilmiş Titanya Sistemleri ile Fotokatalitik Yükseltgemeli NOx Depolama
MERVE BALCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRAH ÖZENSOY
- İleri oksidasyon prosesleri ile insektisit giderimi
Incesticide removal with advanced oxidation processes
GİZEM EVRİM DİLCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRAY SALİHOĞLU
- Keçi tüyünden üretilen karbon kuantum Dot/ZnO nanohibrit materyalinin organik kirleticilerin fotokatalitik gideriminde kullanılabilirliğinin araştırılması
Investigation of usability of carbon quantum Dot/ZnO nanohybrid material produced from mohair in photocatalytic removal of organic pollutants
MERVE VURUCUEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
KimyaErciyes ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERKAN YILMAZ