SiO₂/ZnO Photocatalysts tailored by sonication for Rhodamine B removal in effective wastewater treatment
DOI:
https://doi.org/10.34117/bjdv10n1-104Keywords:
catalisadores de SiO2/ZnO, ultrassônicos, remoção de Rodamina BAbstract
Este estudo investiga a remoção eficiente de corante rodamina B de águas residuais usando fotocatalisadores de SiO₂/ZnO sintetizados via sonicação com carga variada de nitrato de zinco (5%-25% em relação à massa de sílica). O catalisador preparado com 10% de nitrato de zinco e um tempo de sonicação de 10 minutos alcançou uma remoção notável de 93,35% do corante. Este bom desempenho é atribuído ao método ultrassônico, que facilita a dispersão melhorada e acessibilidade de locais ativos na superfície do catalisador. A caracterização do infravermelho de transformada de Fourier (FTIR) do catalisador ideal confirmou a presença de ZnO através de um modo de vibração de alongamento Zn-O característico a 470,41 cm⁻¹. Esses achados destacam o potencial promissor de fotocatalisadores de SiO₂/ZnO sob medida sintetizados com assistência ultrassônica para o tratamento ecologicamente correto de águas residuais contaminadas com corantes.
References
Ambigadevi, J., Senthil Kumar, P., Vo, D. V. N., Hari Haran, S., & Srinivasa Raghavan, T. N. (2021). Recent developments in photocatalytic remediation of textile effluent using semiconductor based nanostructured catalyst: A review. Journal of Environmental Chemical Engineering, 9(1), 104881. https://doi.org/10.1016/j.jece.2020.104881
Benassi, J. C., Sánchez, A. A. C., Costa, S. A. da, & Costa, S. M. da. (2021). Evaluation of color removal efficiencies and kinetic parameters of Fenton (H2O2/Fe2+) and photo-Fenton (H2O2/Fe2+/UV) processes in the treatment of a textile wastewater containing indigo blue / Avaliação da eficiência de remoção de cor e parâmetros cinéti. Brazilian Journal of Development, 7(11 SE-Original Papers), 102327–102347. https://doi.org/10.34117/bjdv7n11-044
Darcie, L. dos R., Giraldi, T. R., Faria, A. L. A., Andrade, G. S. S., & Lopes, M. S. (2021). Utilização de biomassa lignocelulósica como potencial removedor de Rodamina B / Utilization of lignocellulosic biomass as a potential Rhodamine B remover. Brazilian Journal of Development, 7(7 SE-Original Papers), 66756–66771. https://doi.org/10.34117/bjdv7n7-109
Insyirah, F., & Khair, M. (2021). Pembuatan Karbon Aktif Secara Kimia Hijau dari Tandan Sawit dengan Aktivasi Ultrasonik. Periodic. http://ejournal.unp.ac.id/index.php/kimia/article/view/110612
Khan, M. F., Ansari, A. H., Hameedullah, M., Ahmad, E., Husain, F. M., Zia, Q., Baig, U., Zaheer, M. R., Alam, M. M., Khan, A. M., ALOthman, Z. A., Ahmad, I., Ashraf, G. M., & Aliev, G. (2016). Sol-Gel Synthesis of Thorn-Like ZnO Nanoparticles Endorsing Mechanical Stirring Effect and Their Antimicrobial Activities: Potential Role as Nano-Antibiotics. Scientific Reports. https://doi.org/10.1038/srep27689
Khan, M. M., Saadah, N. H., Khan, M. E., Harunsani, M. H., Tan, A. L., & Cho, M. H. (2019). Potentials of Costus woodsonii leaf extract in producing narrow band gap ZnO nanoparticles. Materials Science in Semiconductor Processing, 91(November 2018), 194–200. https://doi.org/10.1016/j.mssp.2018.11.030
Li, S., & Chen, G. (2018). Thermogravimetric, thermochemical, and infrared spectral characterization of feedstocks and biochar derived at different pyrolysis temperatures. Waste Management, 78, 198–207. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2018.05.048
Lv, X., Huang, W., Ding, X., He, J., Huang, Q., Tan, J., Cheng, H., Feng, J., & Li, L. (2020). Preparation and photocatalytic activity of Fe3O4@SiO2@ZnO:La. Journal of Rare Earths, 38(12), 1288–1296. https://doi.org/10.1016/j.jre.2020.04.007
Mohd Adnan, M. A., Julkapli, N. M., & Abd Hamid, S. B. (2016). Review on ZnO hybrid photocatalyst: Impact on photocatalytic activities of water pollutant degradation. Reviews in Inorganic Chemistry, 36(2), 77–104. https://doi.org/10.1515/revic-2015-0015
Praseptiangga, D., Zahara, H. L., Widjanarko, P. I., Made Joni, I., & Panatarani, C. (2020). Preparation and FTIR spectroscopic studies of SiO2-ZnO nanoparticles suspension for the development of carrageenan-based bio-nanocomposite film. AIP Conference Proceedings, 2219. https://doi.org/10.1063/5.0003434
Sa’bandi, F., Aini, S., Nizar, U. K., & Khair, M. (2021). Pembuatan dan Karakterisasi Karbon aktif dari Pelepah Kelapa Sawit dengan Aktivasi Ultrasonik sebagai Adsorben Rhodamin B. Periodic. http://ejournal.unp.ac.id/index.php/kimia/article/view/112417
Sanjaya, H. (2018). DEGRADASI METIL VIOLET MENGGUNAKAN KATALIS ZnO-TiO2 SECARA FOTOSONOLISIS. EKSAKTA: Berkala Ilmiah Bidang MIPA, 19(1), 91–99. https://doi.org/10.24036/eksakta/vol19-iss1/131
Souza, A. de L., Cordeiro, M. C., Lima, A. C. P. de, & Souza, C. P. F. A. de. (2021). The importance of microalgae biotechnology to the wastewater treatment and biofuels production/ A importância da biotecnologia das microalgas para o tratamento de águas residuais e a produção de biocombustíveis. Brazilian Journal of Development, 7(8 SE-Original Papers), 77264–77280. https://doi.org/10.34117/bjdv7n8-103

