Photocatalytic Degradation Of Phenol And Fast Green Fcf Using Lithium Doped Zno Under Fluorescent Light Irradiation - Suhaimi, Noorul Aisyah Md (2015)
Zink oksida (ZnO), memainkan peranan utama dalam jenis rawatan ini kerana ciri-ciri yang istimewa yang dipunyainya seperti kos yang rendah, sesuai untuk alam sekitar dan sangat stabil. ZnO fotopemangkinan telah diubahsuai dengan mendopkan bersama Lithium (Li) menggunakan kaedah pemendakan kimia. Fotopemangkinan ini telah berjaya disintesis dan telah dianalisa dengan menggunakan kaedah pencirian Pembelauan sinar-X (XRD), Microskop Imbasan Elektron (SEM), Mikroskop Penghantaran Elektron (TEM), Spektroskop menyerap pantulan (UV-vis DRS) dan analisis luas permukaan. Li merupakan dopan logam yang sangat baik kerana mampu memerangkap pasangan elektron dan lubang yang terhasil. Aktiviti pemfotomangkinan untuk ZnO yang tulen dan ketiga-tiga Li/ZnO dengan jumlah Li yang berlainan (5 wt%, 7 wt% dan 10 wt%) telah diuji untuk degradasi kedua-dua fenol dan Fast Green FCF di bawah penyinaran cahaya pendafluor. Keputusan menunjukkan aktiviti pemfotomangkinan untuk ketiga-tiga Li/ZnO lebih tinggi berbanding ZnO tulen yang disintesis dan TiO2 komersial untuk penurunan fenol dan Fast Green FCF, terutamanya 7 wt% Li/ZnO yang menunjukkan prestasi pemfotomangkinan yang unggul berbanding yang lain. Seterusnya, kesan daripada pembolehubah proses seperti kepekatan awal bahan pencemar, bebanan fotomangkin dan pH larutan terhadap penurunan kedua-dua bahan pencemar juga telah dikaji. Kajian menunjukkan kondisi terbaik untuk kepekatan awal fenol dan Fast Green adalah pada 5 mg/L. Di samping itu, bebanan fotomangkin yang terbaik untuk penurunan fenol dan Fast Green FCF didapati pada 2g/L. Tambahan lagi, fotodegradasi fenol dan Fast Green FCF yang baik telah diperhatikan masing-masing pada pH 5.8 dan 4.4. Penggunaan semula yang tinggi dan keupayaan pemisahan yang tinggi untuk 7 wt% Li/ZnO mencadangkan potensi penggunaannya untuk aplikasi praktikal dalam rawatan air kumbahan. Spesis aktif yang terlibat dalam penurunan fenol dan Fast Green FCF telah dikaji dengan menambahkan bahan kimia tertentu dalam tindakbalas larutan. Kemudian, radikal hidroksil dan anion superoksida masing-masing dikenalpasti sebagai spesis aktif untuk penurunan fenol dan Fast Green FCF. Selain itu, beberapa produk semasa penurunan fenol telah dikesan menggunakan kromatografi cecair prestasi tinggi (HPLC), dan laluan tentatif degradasinya telah dicadangkan. Analisis Kinetik penurunan fenol dan Fast Green FCF dengan menggunakan 7 wt% Li/ZnO telah mematuhi kinetik tertib-pertama diwakili oleh model Langmuir-Hinshelwood.