Manyetit nanopartiküller kullanılarak sono-fenton prosesiyle sulu çözeltilerden boya giderimi

Bu çalışmada, yüksek enerjili küre tipi değirmende öğütülerek hazırlanan nano boyutlu manyetit (Fe3O4) nanopartikülleri katalizör olarak kullanılarak, heterojen sono-Fenton prosesiyle sulu çözeltilerden katyonik bir boya olan Basic Violet 10'un (BV10) giderimi amaçlandı. Mikro ve nano boyutlu manyetit örnekleri X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDX), Brunauer-Emmett-Teller (BET) ve Fourier transform infrared spektroskopi (FTIR) analiz yöntemleri ile karakterize edildi. Öğütme sonrasında mikro boyutlu manyetitin, fizikokimyasal özelliklerindeki iyileşmelere paralel olarak katalitik aktivitesi arttı ve 6 saat süre ile öğütülen manyetit örneği heterojen sono-Fenton prosesiyle BV10 gideriminde en yüksek katalitik aktivite gösterdi. pH, katalizör dozu, hidrojen peroksit konsantrasyonu, ultrasonik güç ve başlangıç BV10 konsantrasyonunu içeren deneysel parametrelerin BV10'un giderim etkinliğine etkisi araştırıldı. BV10 giderim etkinliği için optimum koşullar, pH değeri 3, katalizör dozu 1,5 gL-1, hidrojen peroksit konsantrasyonu 36 mM, ultrasonik güç 450 W ve başlangıç BV10 konsantrasyonu 30 mgL-1 olarak bulundu. Optimum şartlarda yapılan deneyde 120 dakika sonra BV10 giderim etkinliği %75,94 olarak gerçekleşti. İnhibitör ilave edildikten sonra yapılan deneylerden radikallerinin baskın oksidatif türler olduğu, fakat O_2^(- ∙)/〖HO〗_2^∙ türlerinin de BV10 parçalanmasında kısmen rol oynadıkları anlaşıldı.