PHOTOCATALYTIC ACTIVITY OF IN-SITU FE-DOPED TIO2 FOR NATURAL ORGANIC MATTER REMOVAL

Nazlı TÜRKTEN; Ceyda Senem UYGUNER DEMİREL

doi:https://doi.org/10.21923/jesd.672750

Makale detayları

PHOTOCATALYTIC ACTIVITY OF IN-SITU FE-DOPED TIO2 FOR NATURAL ORGANIC MATTER REMOVAL

Yazarlar:

Nazlı TÜRKTEN | Ceyda Senem UYGUNER DEMİREL

Yayıncı:

Süleyman Demirel University

Ana Başlıklar:

Kimya mühendisliği

Dergi:

Journal of Engineering Sciences and Design 2020 Vol.8 Issue 3, pp.664-670

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

9/2020

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000602130

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

1308-6693

DOI:

https://doi.org/10.21923/jesd.672750

Özet:

 

Humic acids represent a major fraction of natural organic matter (NOM) in aquatic environments. Having undefined composition and complex ill-defined structures, their presence in natural waters is undesirable.  In this study, solar photocatalytic activity of synthesized Fe-doped TiO2 photocatalysts was investigated for the degradation of a 100 kDa molecular size fraction of humic acid.  For this purpose, catalysts comprised of 5 different molar ratios of Fe/Ti were prepared by in-situ sol gel method and characterized by FTIR and Raman spectroscopy. Optimum loadings of the catalysts were determined and the kinetics of humic acid removal was investigated focusing on UV–vis spectroscopic parameters. Moreover, fluorescence techniques such as excitation-emission matrix (EEM) were also acquired for elucidating induced structural changes of humic acid during photocatalytic degradation. Results revealed that, using photocatalysts prepared by in-situ sol-gel method 20 to 25% removal of humic acid could be attained after photocatalytic treatment of 120 min.

 

Hümik asitler, su ortamlarındaki doğal organik maddenin (DOM) büyük bir kısmını temsil etmektedirler. Hümik asitlerin tam olarak tanımlanmamış kimyasal bileşimleri ve karmaşık yapıları sebebiyle doğal sularda bulunmaları istenmemektedir. Bu çalışmada, hümik asidin 100 kDa moleküler boyut fraksiyonunun degradasyonunun incelenmesi için sentezlenen Fe katkılı TiO2 fotokatalizörlerinin simüle edilmiş güneş ışığı altındaki fotokatalitik aktivitesi incelenmiştir. Bu amaçla, beş farklı Fe/Ti molar oranından oluşan fotokatalizörler, eş-anlı (in-situ) sol jel yöntemi ile hazırlanmıştır. Hazırlanan Fe katkılı TiO2 fotokatalizörlerinin karakterizasyonu FTIR spektroskopik yöntemi ve Raman spektroskopisi kullanılarak yapılmıştır. Katalizörlerin optimum dozlarının hümik asidin giderimine olan etkisi yapılan çalışmada belirlenmiştir. Buna ilaveten, UV-vis spektroskopisinin parametrelerine dayanılarak hümik asit gideriminin kinetiği incelenmiştir. Ayrıca, fotokatalitik degradasyon sırasında hümik asit yapısında gerçekleşen değişikliklerin açıklanabilmesi için uyarılma-emisyon matrisi (UEM) gibi spektroskopik floresans teknikleri kullanılarak yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar eş-anlı (in-situ) sol-jel yöntemi ile hazırlanan fotokatalizörlerin kullanılması ile 120 dakika fotokatalitik işlem sonucunda hümik asit gideriminin % 20 ile % 25 aralığında olabileceğini göstermektedir.

Makale detayları

PHOTOCATALYTIC ACTIVITY OF IN-SITU FE-DOPED TIO2 FOR NATURAL ORGANIC MATTER REMOVAL

Yazarlar: Nazlı TÜRKTEN | Ceyda Senem UYGUNER DEMİREL

Yayıncı: Süleyman Demirel University

Ana Başlıklar: Kimya mühendisliği

Dergi: Journal of Engineering Sciences and Design 2020 Vol.8 Issue 3, pp.664-670

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 9/2020

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000602130

Sıklık: Üç Aylık

eISSN: 1308-6693

DOI: https://doi.org/10.21923/jesd.672750

Sayı

Yazarlar:

Nazlı TÜRKTEN | Ceyda Senem UYGUNER DEMİREL

Yayıncı:

Süleyman Demirel University

Ana Başlıklar:

Kimya mühendisliği

Dergi:

Journal of Engineering Sciences and Design 2020 Vol.8 Issue 3, pp.664-670

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

9/2020

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000602130

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

1308-6693

DOI:

https://doi.org/10.21923/jesd.672750