Photolytic and photocatalytic decolorization of Lauth\'s violet using nano-titanium dioxide: A kinetics study

Authors

1 Assistant professor of Physical chemistry, Islamic Azad University, Yasouj Branch, Yasouj, Iran

2 Professor of Inorganic chemistry, Yasouj University, Iran

3 M.Sc. of Inorganic chemistry, Yasouj University, Iran

Abstract

Photolysis and photocatalysis of Lauth's violet using nano-titanium dioxide at various aqueous buffer and non-buffer pHs. The effects of some various operating parameters such as initial dye concentration, medium pH, illumination time and catalyst amount have been investigated in a photoreactor equipped with high pressure mercury lamp. Spectrophotometric methods supported that the dye is almost completely decolorized. The dye decolorization obeyed from a pseudo-first-order kinetics. The observed rate constants (kobs) of direct photolysis and photocatalysis processes were evaluated for all studied pHs. Rate constants of direct photolysis at buffer were evaluated to be 3.7×10-3, 2.5× 10-2 and 3.0×10-2 min-1 for pHs of 7, 9 and 11 respectively. The rate constants of dye photolysis at non-buffer pHs were found as 8.8×10-2, 7.4×10-2, 1.1×10-1 h-1 for pHs of 5, 7 and 9 respectively. Moreover adsorption constant (KA) and degradation rate (kr) at surface for photocatalytic process were calculated at acidic, neutral and basic media.

Keywords

Article Title [Persian]

رنگ زدایی نورکافتی و نورکافتی کاتالیزوری رنگ لاتز ویولت با استفاده از نانو تیتانیم دی اکسید: یک مطالعه سینتیکی

Authors [Persian]

  • شیوا جوهری 1
  • مرتضی منتظرالظهوری 2
  • آمنه ملک حسینی 3
1 استادیار شیمی فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد یاسوج، ایران
2 استاد شیمی معدنی، دانشگاه یاسوج، ایران
3 کارشناسی ارشد، شیمی معدنی، دانشگاه یاسوج، ایران
Abstract [Persian]

نور کافتی و نورکافت کاتالیزوری با استفاده از نانو تیتانیوم دی اکسید برای تخریب رنگ لاتز ویولت در محیط‏‏های با اسیدیته بافری و غیر بافری اجرا شد. اثر شاخص‏های مؤثر مانند غلظت اولیه رنگ، اسیدیته، زمان تابش و مقدار کاتالیزور در یک سیستم فوتوراکتور مجهز به لامپ پرفشار جیوه بررسی شدند. روش اسپکتروفوتومتری تخریب کمابیش کامل رنگ را نشان دادند. رنگ زدایی از سینتیک شبه درجه یک پیروی کرد. ثابت‏‏های سرعت مشاهده شده (kobs) نورکافت مستقیم و نورکافت فوتوکاتالیزوری در همه اسیدیته‏‏ها مورد نظر ارزیابی شدند. ثابت‏‏های سرعت رنگ زدایی در محیط بافری به مقدارهای
 3-10× 7/3،2-10× 5/2 و 2-10× 0/3 بر دقیقه در اسیدیته‏‏های 7، 9 و 11 و در محیط غیربافری به مقدارهای 2-10× 8/8،2-10× 4/7 و 1-10× 1/1 بر دقیقه در اسیدیته‏‏های 5، 7 و 9 ارزیابی شدند. همچنین، ثابت‏‏های سرعت رنگ زدایی کاتالیزوری در محیط غیر بافری در اسیدیته‏‏های اسیدی، خنثی و بازی به دست آورده شد. علاوه بر این، ثابت‏‏های جذب (KA) و سرعت‏‏های تخریب در سطح(kr) در اسیدیته‏‏‏های مختلف محاسبه شدند.

Keywords [Persian]

  • سینتیک
  • لاتز ویولت
  • رنگ زدایی
  • نانو فوتوکاتالیزور
Iranian Journal of Environmental Technology 
Volume 1, Issue 1
June 2015
Pages 39-48

Files

Share

How to cite

Statistics