Pizhūhish-i Naft (Aug 2017)

افزایش تولید فتوکاتالیستی هیدروژن از طریق بکارگیری تابش التراسوند در طول فرآیند سنتز فتوکاتالیست تیتانیا روی پایه کلینوپتیلولیت

  • روجیار اکبری سنه,
  • شهرام شریف نیا,
  • غلامرضا مرادی

DOI
https://doi.org/10.22078/pr.2017.763
Journal volume & issue
Vol. 27, no. 2-96
pp. 39 – 52

Abstract

Read online

در این پژوهش، تولید هیدروژن از طریق فرآیند فتوکاتالیستی شکافت آب روی فتوکاتالیست نانوساختار TiO2/Clinoptilolite سنتز شده به روش سونوشیمیایی مورد ارزیابی قرار گرفت و اثر بکارگیری تابش التراسوند در طول روش تلقیح به منظور نشاندن TiO2، بررسی شد. در این راستا، فتوکاتالیست دی اکسید تیتانیوم روی پایه کلینوپتیلولیت حاوی 10% وزنی از TiO2 با استفاده از روش تلقیح در حضور و عدم حضور تابش التراسوند تهیه شد. نمونه‌ها تحت آنالیزهای XRD،ا FESEM،ا BET،ا EDX،ا FTIR،ا PL و UV-vis مورد شناسایی قرار گرفتند. نتایج تست‌های شناسایی نشان می‌دهد که تابش التراسوند، منجر به تولید فتوکاتالیستی با مورفولوژی یکنواخت‌تر، مساحت سطح ویژه بالاتر و توزیع ذرات بهتر خواهد شد. به‌علاوه، آنالیزها بیانگر ایجاد کلوخه‌های کمتر، برهمکنش قوی‌تر بین ذرات تیتانیا و پایه و سرعت بازترکیب جفت‌های الکترون-حفره کمتر می‌باشند. در نمونه فتوکاتالیست TiO2/Clinoptilolite تهیه شده به روش التراسوند (TiO2/CLT(UI))، تولید هیدروژن افزایش می‌یابد. میزان تولید هیدروژن بعد از گذشت زمان hr 4 برابر با μmol/gTio2 29/502 به دست آمد که تقریبا هفت برابر مقدار آن توسط TiO2 خالص می‌باشد. فتوکاتالیست TiO2/Clinoptilolite پس از 5 بار استفاده، کمترین افت فعالیت را داشت که نشان از پایداری و قابلیت استفاده مجدد از این فتوکاتالیست در فرآیند شکافت آب می‌باشد.

Keywords