Geçiş elementi katkılı BiVO4 katalizörlerinin geliştirilmesi, karakterizasyonu ve fotokatalitik etkinliklerinin incelenmesi
Development and characterization of transition metal doped BiVO4 catalysts and investigation of their photocatalytic activities
- Tez No: 352196
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜLİN SELDA POZAN SOYLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: BiVO4, metal oksit, fotokatalitik, karakterizasyon, H2O2, Bizmut, Fenoller, Hidrojen peroksit, Metal oksitler, BiVO4, metal oxide, phenol, characterization, H2O, Bismuth, Phenols, Hydrogen peroxide, Metal oxides
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu projede, atıksularda bulunan organik kirleticilerin, UV ve özellikle görünür ışık altında etkili olabilecek, geçiş elementleriyle iyileştirilmiş hibrit kompozit BiVO4 katalizörleri ile kısa sürede daha az zararlı bileşiklere dönüştürülmesi veya tam mineralizasyonu amaçlanmıştır. Bu amaçla, hidrotermal yöntem ile saf BiVO4 katalizörleri sentezlenmiş ve bzunma etkinliğini iyileştirmek için yapıya bazı metal oksit (Fe2O3, Co3O4, NiO, CuO) katkısı yapılmıştır. Katalizör hazırlama aşamasında katalizörü oluşturan maddelerin ağırlıkça yüzdeleri, çözelti pH'ı, reaksiyon süresi ve sıcaklığı, gibi değişkenler göz önünde bulundurulmuştur. Ayrıca ışık şiddeti, katalizör miktarı, H2O2 miktarı, başlangıç reaktan konsantrasyonu gibi bazı parametreler de reaksiyon kinetiği açısından dikkate alınmıştır. XRD, BET, FT-IR, SEM, DRS ve PL analizleri ile katalizörlerin optik ve yapısal özellikleri belirlenmiştir. Fotokatalitik bozunma sonrası elde edilen ürün konsantrasyonları yüksek basınçlı sıvı kromatografisi (HPLC) ve gaz kromatografisi-kütle spektroskopisinde (GC-MS) takip edilmiş ve bozunma hızları hesaplanarak katalizör aktiviteleri karşılaştırılmıştır. Güneş ışığı varlığında, BiVO4(2-100)-7CuO katalizörü ile 45 dakikada %100 fenol bozunması ile tam mineralizasyon gerçekleştiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
The aim of this project is total mineralization of organic pollutants found in waste waters or to convert them less harmful products with hybrid composite BiVO4 catalysts improved with the transition elements to be effective under UV and especially visible light in short reaction times. For this purpose, pure BiVO4 catalysts by facile hydrothermal method, metal oxide doped (Fe2O3, Co3O4, NiO, CuO) catalysts via solid state dispersion method were prepared. During catalyst preparation stage, specific features of the catalysts and their percent of weight, pH of the solution, reaction time and temperature were considered. Moreover, some other parameters like light intensity, the amount of catalyst, amount of H2O2 and initial input concentration were considered for reaction kinetics. The optical and structural properties of catalysts were determined by XRD, BET, FT-IR, SEM, DRS and PL techniques. The main intermediates in photocatalytic degradation were analyzed in high pressure liquid chromatography (HPLC) and gas chromatography-mass spectroscopy (GC-MS). The degradation reaction rates were calculated and the activities of catalysts were compared. A complete mineralization was obtained with 100% phenol degradation in 45 minutes by BiVO4(2-100)-7CuO catalyst under natural sunlight.
Benzer Tezler
- Geçiş elementi katkılı atomik kümelerin stabilitesi ve magnetik özellikleri
The stability and magnetic properties of transition metal doped atomic aggregates
SEMRAN İPEK KÜSKÜ
Doktora
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAVAŞ BERBER
- Nadir toprak elementi ve geçiş metali katkılı Si ve Ca bazlı malzemelerin lüminesans özelliklerinin incelenmesi
Investigation of luminescence properties of rare earth elements and transition metals doped Si and Ca based materials
KEMAL FIRAT OĞUZ
Doktora
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiEge ÜniversitesiNükleer Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURGAY KARALI
- Nadir toprak elementi katkılı SrSnO3 ve SrAl2O4:Mn fosforlarının sentezlenmesi ve lüminesans karakterizasyonları
Synthesis of SrSnO3 and SrAl2O4:Mn phosphors doped with rare earth ions and their luminescence characterisations
ZEYNEP KOTAN ALĞIN
Doktora
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiEge ÜniversitesiNükleer Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURGAY KARALI
- Geçiş metal iyonları katkılı sodyum-fosfat camların elektrik, optik, yapısal, yüzeysel ve termal özellikleri
Electrical, optical, structural, surface and thermal properties of sodium-phophate glassed doped with transition metal ions
SADİYE ÇETİNKAYA ÇOLAK
Doktora
Türkçe
2009
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERTUNÇ ARAL
- Geçiş ve nadir toprak elementleri katkılı bir boyutlu ZnO nanoyapılarının kristalografik, morfolojik, optik ve manyetik karakterizasyonu
Crystallographic, morphological, optical and magnetic characterization of transition metal and rare earth elements doped one dimensional ZnO nanostructures
ŞEYDANUR KAYA
Doktora
Türkçe
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiKastamonu ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜR ÖZTÜRK
PROF. DR. LÜTFİ ARDA