Akademik Veri Yönetim Sistemi
7. ULUSLARARASI MUHENDİSLİK MİMARLIK VE TASARIM KONGRESİ, İstanbul, Türkiye, 21 - 22 Mayıs 2021, ss.412-421
Bu çalışmada, foto-Fenton reaksiyonuyla Kristal Viyole (KV) boyar maddesinin bozunması hidrotermal yöntemle sentezlenmiş CuFe2O4 nanoparçacıklarının varlığında görünür bölge ve UVA ışımaları
altında incelenmiştir. Sentezlenen CuFe2O4 nanoparçacıkların yapısal ve morfolojik özellikleri X-ışını
kırınım (XRD), Fourier Dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), taramalı elektron mikroskobu
(SEM) ve enerji dağılımlı X-Işını analizi (EDX) teknikleriyle araştırılmıştır. XRD verileri sentezlenen
CuFe2O4 nanoparçacıklarının tetragonal yapıda oluştuğunu ve herhangi bir safsızlık içermediğini göstermektedir. Bu durum numunenin EDX spektrumunda, sadece Cu, Fe ve O elementlerinin belirlenmesiyle de desteklenmektedir. Ayrıca numunenin FTIR spektrumu da ferrit nanoparçacıklarının oluşumunu
desteklemektedir. CuFe2O4 nanoparçacıklarının SEM görüntüleri, parçacıkların düzenli bir şekle sahip
olmadığını ve taneciklerin istiflenmiş yapıda olduğunu göstermektedir. CuFe2O4 nano partiküllerin katalitik performansı, hidrojen peroksit (H2O2) kullanılarak KV’nin foto-Fenton benzeri bozunmasında
değerlendirilmiştir. Fotokataliz deneylerinde; hidrojen peroksit (H2O2) konsantrasyonu, başlangıç boya
konsantrasyonu ve katalizör miktarı parametrelerinin KV'nin foto bozunması üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Her iki ışık kaynağı altında da hemen hemen benzer sonuçlar elde edilmiş ve en uygun şartlar 25
mmol L-1 hidrojen peroksit (H2O2) konsantrasyonu, 10 mg L-1 başlangıç boya konsantrasyonu ve 50
mgL-1 katalizör miktarı olarak belirlenmiştir. Bu şartlar altında KV’nin fotokatalitik bozunma verimleri
görünür bölge ve UVA ışımaları altında sırasıyla %100 ve %96,4 olarak elde edilmiştir. Fotokataliz
deney sonuçları, bozunmanın yalancı birinci dereceden kinetik ile uyumlu olduğunu göstermiştir.
KV'nin CuFe2O4 nanoparçacıkları üzerindeki fotokatalitik bozunmasından sorumlu olan reaktif türlerinin katkısını belirlemek için radikal süpürücü deneyler yapıldı ve olası mekanizma önerildi. Yapılan
radikal süpürücü deneylerine göre her iki ışık kaynağı için hidroksil radikallerinin KV’nin fotokatalitik
bozunmasında başlıca role sahip olduğu tespit edilmiştir.