文摘
化学染料的光催化降解偶氮染料废水在不同时间使用生物合成银纳米粒子已被调查。染料工业废水和偶氮染料进行降解成无害的中间值和无色紫外线和太阳能光辐照后的产品在绿色合成银纳米粒子的存在。退化的程度等实验条件下进行了测试,温度和紫外线和太阳能光染料的吸光度测定。退化的紫外线光源高于太阳能光源。绿色合成银纳米粒子的紫外光源加速染料降解过程中被发现。
1。介绍
从纺织工业废水的排放已经成为现代世界的主要担忧,由于巨大的污染,这些废水促进水资源(1]。公布的合成染料在纺织工业废水,偶氮染料是一种更加有害的类,因为它的高持久自然在水生环境中,由于它的化学成分,包括芳香环,无生命的联系,和氨基酸组2]。染料工业废水是全球一个主要的问题。染料工业废水不仅扰乱水生生态系统,而且生物和人类。
染料用于修改的颜色特征不同的基质,如纤维产品、织物、皮革、塑料、木制品和纸。从天然来源中提取染料,主要来自动物和植物材料,并使用多在19世纪前(3]。在十九世纪天然染料取而代之的是合成染料。每一天新的合成染料开发新颜色和这消除了天然染料的使用。这些合成染料无机物污染水体。染料废水可以诱导氧化应激(4],诱变活性[5- - - - - -8],致癌的活动,它也可以生成在生物体DNA加合物等等。如今,染料和纺织废水处理使用各种物理、化学和生物方法(9- - - - - -14]。在染料废水处理、绿色合成纳米粒子的使用不太理解。所以在本研究银纳米粒子合成使用植物材料进行测试对染料废水。
2。材料和方法
2.1。银纳米粒子的合成和表征(AgNPs)
绿色合成银纳米粒子是准备使用粗提物的椰子树花序分数(EA: M(40: 60))按技术开发15]。这些纳米粒子合成22纳米,球形粒子大小。AgNPs的特点,研究了利用紫外/可见光谱,红外光谱和透射电镜分析。
2.2。偶氮染料的制备
商用偶氮染料从默克公司购买,印度。一克的偶氮染料溶解在1000毫升的双重蒸馏水仔细在黑暗的瓶子。染料浓度为0.1%。准备染料用于进一步的研究。
2.3。染料工业废水的集合
污水池的纺织厂废水收集在Tiruppur一家纺织厂,泰米尔纳德邦,印度。
2.4。基于光催化降解
光催化降解偶氮染料和纺织工业废水研究了使用绿色合成银纳米粒子作为光催化剂在太阳能光和紫外线。染料降解测试紫外/可见双光束光谱2203和动态测量在室温下进行紫外辐射染料降解和太阳辐射在房间外面的温度。染料的浓度(光密度)以200 - 1000 nm波长。光催化反应是观察到的进展记录光学密度以固定时间间隔。温度和也以固定时间间隔测量。
3所示。结果和讨论
偶氮染料化合物的特点是存在一个或多个偶氮组(N = N -) (2]。这是两个吸收带的存在证实了在568 - 737海里,另一个在404 - 475海里。这两个吸收带负责电子跃迁。废水主要有两个吸收峰,指出在227 nm和214 nm。这两个高峰值总是符合电子跃迁。
3.1。偶氮染料光降解过程
光降解过程进行了太阳能和紫外线照射下使用绿色合成银纳米粒子作为催化剂。偶氮染料的吸收光谱(数字1(一)和1 (b))降解太阳能灯照射下定期观察时间间隔。太阳紫外线照射,染料分子之间的亲密和半导体材料,和氧的存在是不可或缺的一个有效光敏降解反应。
(一)
(b)
结果如图1(一),1 (b),2(一个),2 (b)。偶氮分子的激发也取决于和温度。激动的Ag纳米粒子分子被吸收。它证实了在常规时间间隔(吸收光谱数据1 (b)和2 (b))。染料降解和所花费的时间不规则变化(图3)。光源的功效已经改变了偶氮分子的电子跃迁。
(一)
(b)
随着染料分子被普遍认为在样品表面,降解反应所得主要通过单色紫外线照射所反映的剧烈转变吸收光谱如图2(一个)和2 (b)。太阳能和紫外线照射的比较表明,紫外线比太阳更有效地降解偶氮染料的来源。
3.2。纺织工业废水光降解过程
光降解过程进行了太阳能和紫外线照射下使用绿色合成银纳米粒子作为光催化剂。数据5(一个)和5 (b)表明废水降解的吸收光谱在太阳光线照射。太阳能光辐照诱导电子(纳米粒子)和兴奋电子跃迁。以固定时间间隔和吸收速度按顺序增加(图6基于光强度(光能)。
在这个反应也太阳紫外线照射,染料分子之间的亲密和半导体材料,和氧的存在是不可或缺的一个有效光敏降解反应。
结果如图4(一)和5(一个)显示废水中的染料分子的激发。取决于电子的激发光强度(光能)和温度。激动的电子绑定到染料分子。废水得到改变的物理,化学和生物属性和绑定功能。这证实了在常规时间间隔(吸收光谱数据4 (b)和5 (b))。增加了染料降解的持续时间的增加(图6)。
(一)
(b)
(一)
(b)
4所示。结论
偶氮染料和其他染料纺织厂废水威胁水生食物链。为了降低染料、紫外线和太阳能光辐照的绿色合成银纳米粒子进行了测试。绿色合成AgNPs的存在促进了快速退化。因此,椰子树花序提取介导的银纳米粒子被发现有效地提高光催化染料降解。
相互竞争的利益
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
确认
作者扩展他们的真诚感谢院长以来在沙特国王大学科学研究的资助这项研究通过研究小组项目。rg - 1435 - 065。