การดูดซับและกระบวนการโฟโตแคตะไลซิสของ ไทเทเนียมไดออกไซด์ตรึงบนแร่ดินมอนต์มอริลโลไนต์สำหรับ การกำจัดสีมาลาไคท์กรีน

Abstract

ไทเทียมเนียมไดออกไซด์ตรึงบนแร่ดินมอนต์มอริลโลในต์ (TiO2-MMt) ถูกเตรียมและใช้เพื่อกำจัดสีมาลาไคท์กรีน (MG) จากสารละลาย นำ TiO2-MMt ที่เตรียมได้ไปวิเคราะห์คุณสมบัติด้วยเทคนิดต่างๆ ได้แก่ พื้นที่ผิวจำเพาะด้วยวิธีของ BET และขนาดรูพรุนเฉลี่ยด้วยวิธีของ BH ศึกษาลักษณะสัณฐานด้วยภาพถ่าย SEM ศึกษาหมู่ฟังก์ชันที่สำคัญด้วยเทคนิค FTIR และวิเคราะห์โครงสร้างผลึกด้วยเทคนิค XRD การทดลองแบ่งเป็น 2 ส่วน ส่วนแรก ศึกษาการกำจัดสี MG ด้วยกระบวนการดูดชับ พบว่า TiO2-MMt มีประสิทธิภาพการกำจัดสี MG สูงสุดเท่ากับ 97% ภายใต้ภาวะ pH 5.0 เวลาสัมผัส 240 นาที ความเข้มขึ้นเริ่มต้น 300 mg/L และอุณหภูมิ 55C ไอไซเทอมการดูดชับมีความสอดคล้องกับสมการแลงเมียร์ ผลการทดลองเชิงจลนพลศาสตร์สอดคล้องกับสมการปฏิกิริยาอันดับสองเทียม ผลการศึกษาเทอร์โมไดนามิกส์แสดงให้ห็นว่าการดูดชับป็นปฏิกิริยาดูดความร้อน ส่วนที่ 2 ศึกษาการกำจัดสี MG ด้วยกระบวนการไฟโตแดตะไลซิส โดยการถ่ายรังสียูวีซีให้ตัวดูดซับที่อิ่มตัวด้วยสีย้อมแล้ว ที่ความเข้มแสง 2.752 mW/cm2 ความยาวคลื่น 254 nm เป็นเวลา 24 ชั่วโมง พบว่า ประสิทธิภาพการกำจัดสีย้อมเพิ่มขึ้น 16% เมื่อเทียบกับการดูดชับอย่างเดียว จากผลการทดลองชี้ให้ห็นว่า TiO2-MMt สามารถใช้เป็นตัวดูดซับและตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีศักยภาพในการกำจัดสี MG จากน้ำเสีย