التحلل الضوئي للملوثات الخطرة كمضاد للفعالية البكترية
Photocatalysis Degradation of Hazardous Pollutants as Antibacterial Activity
- الباحث
- هدى نجم عبد
- المشرف
- عمار هادي جريز - ضحى سعدي احمد
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم العلوم التطبيقية / الفيزياء التطبيقية
- الشهادة
- دكتوراه
- السنة
- 2022
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Photocatalysis; Hazardous Pollutants; Antibacterial Activity; Nanocomposites
الملخص
تلقى التحفيز الضوئي اهتمامًا متزايدًا في السنوات الأخيرة كتقنية فعالة في تطبيقات معالجة مياه الصرف الصحي. في هذه ٠ day bY! تم تصنيع العديد من المواد باستخدام الحرارة المائية (hydrothermal) واستخدامها كمحفزات ضوئية التي هي موليبدات البزموت (8123210006)، البزموت تنغستات (8129806) ٠، البزموت فانادات ٠، (BIVO4) أوكسي كلوريد البزموت / البزموت فانادات (BIOCI / 81970( نيتريد الكربون الجرافيت / البزموت فانادات BiVOg) / +11و0-ع). تم تحضير جسيمات ل 81211006 و 81259906 ، عند الأس الهيدروجيني 8,6,4,2 و 10 ، بينما تم تحضير العينات غير المتجانسة (ي815/0 / BiIOCI و 8151504 / (9-C3Ny بمحتوى مختلف من ,81770 وتم اختبار هذه العينات في عملية التحفيز الضوئي ل رودامين بي (RAB) و الميثيلين البرتقالي (MO) والفينول تحت إشعاع الضوء المرئي, وتم دراسة الخصائص لهذه المواد بواسطة حيود الأشعة السينية (XRD) والمجهر الإلكتروني الماسح ،(FESEM) والتحليل الطيفي المشتت للطاقة (EDS) والقياس الكهروكيميائي الضوئي ، ومقياس الطيف الضوئي للأشعة فوق البنفسجية (UV) Yosh ، بالنسبة لعينات و 81238100 و 8121806 ، أظهر التحلل الضوئي لمحاليل RAB و MO والفينول المائية تحت إشعاع الضوء المرئي تأثير الأس الهيدروجيني حيث تم تحسين في نشاط التحلل , حيث أظهرت العينات عند درجة الحموضة 4 pH 8121/1006 و 281211506 6 pH أعلى LLG تحفيزي ضوئي MIS 0+ 99 % و 88% على التوالي ، ل 81231006 و 92% + 87% و9290 على ll sill ، من 06 أعلى من العينات الأخرى ، على call sill tai ، أشار التحلل الضوئي لمحاليل RAB و MO المائية تحت إشعاع الضوء المرئي إلى أن التداخلات غير المتجانسة أظهرت تحسينات في نشاط التحلل ، وأظهرت العينة ذات نسبة 0.5 ملي مولاري ل 00170 أعلى LLG تحفيزي ضوئي Cus كان 98% 5 94% على التوالي ، أعلى من العينات النقية BiOCI) و +81570) ، على التوالي. بينما في ب815/0 / g-C3Ny أظهرت العينة ذات نسبة /59 C3Ny/BiVOud -ع أعلى LLG تحفيزي ضوئي بلغ 96% و 88% على التوالي ، أعلى من العينات النقية ب0:11-ع و 811504 ، على التوالي. يمكن أن يُعزى هذا التعزيز إلى تكوين روابط غير متجانسة تمنع بشكل فعال إعادة تركيب الثقوب والإلكترونات ، حيث كانت جذور الأكسيد الفائق )2 (Oo هي الأنواع النشطة الرئيسية أثناء عملية التحلل. تم تقييم النشاط المضاد للبكتيريا للعينات النقية مقارنة بين 81271006 و 81211006 عند الرقم الهيدروجيني 114م والتفاعل غير المتجانس 0.5 ملي مولاري +8150 / 81001 مقارنة مع مواد Colony ومقايسة تشكيل المستعمرة ، (Agar well diffusion assay) باستخدام BiVO, و 1 باعتبارها سالبة الجرام Escherichia coli (E. coli) تم استخدام (forming assay) و (S.aureus) Staphylococcus aureus موجبة al all كبكتيريا مستهدفة. في العينات النقية ، تم الإبلاغ عن أن 28127006 تمتلك أعلى قدرة مضادة للجراثيم تجاه بكتيريا E. coli و aureus .5 بثلاثة تراكيز اختبار مختلفة 50, 100 و200 ميكروغرام / مل بعد الحضانة لمدة 24 dels في عينة الغير متجانسة ، تم الإبلاغ عن أن 0.5 ملي مولاري للعينة BiVO, / 191001 لديها أعلى قدرة مضادة للجراثيم ضد الإشريكية القولونية مقارنة بمستعمرات البكتيريا المثبطة للعينات 8106001 و +8150 حيث تم قتل أكثر من 98% من البكتيريا. لعبت خصائص التحفيز الضوئي ل 7/59 دورًا مهما في تثبيط نمو البكتيريا.
Abstract
Photocatalysis has received increasing attention in recent years as an effective technology in wastewater treatment applications. In this project several materials were synthesized by using hydrothermal and used as photocatalysts are Bismuth molybdate (Bi2MoO6), Bismuth Tungstate (Bi2WO6), Bismuth Vanadate (BiVO4), Bismuth Oxychloride / Bismuth Vanadate (BiOCl/BiVO4) and Graphitic Carbon Nitride/ Bismuth Vanadate (g-C3N4/BiVO4). The synthesis condition of Bi2MoO6 and Bi2WO6, at pH 2,4,6,8 and 10, While the heterogeneous samples (BiOCl/BiVO4 and g-C3N4/BiVO4) were improved with different BiVO4 content and these samples were tested in the photocatalysis process of Rhodamine B (RhB), methylene orange (MO), and phenol under visible light irradiation. and studied characterize by X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), Photo electrochemical measurement and UV-Vis spectrometer. First, for Bi2MoO6 and Bi2WO6 samples the photodecomposition of RhB, MO and phenol aqueous solutions under visible light irradiation indicated where effect pH showed enhancements in degradation activity where pH 4 Bi2MoO6 and pH 6 Bi2WO6 of exhibited the highest photocatalytic activity which was 100%, 99% and 88% respectively, of Bi2MoO6 and 93%, 87% and 92% respectively, of Bi2WO6 higher than other samples, respectively Second, the photodecomposition of RhB, and MO aqueous solutions under visible light irradiation indicated that heterojunctions showed enhancements in degradation activity and 0.5 Mm BiOCl/BiVO4 exhibited the highest photocatalytic activity which was 98% and 94% respectively. Which is higher than those of the pure samples (BiOCl and BiVO4), respectively. While at g- C3N4/BiVO4 heterojunctions showed enhancements in degradation activity and 5 wt% g-C3N4/BiVO4 exhibited the highest photocatalytic activity which was 96.8% and 88.4% respectively, higher than those of rest of the heterojunctions, g-C3N4 and BiVO4 samples, respectively. This enhancement could be attributed to the formation of heterojunctions that effectively suppressed the recombination of holes and electrons, where superoxide radicals (O2•) were the main active species during the degradation process. The antibacterial activity of pure samples as compare between Bi2MoO6 and Bi2WO6 at pH 4 and heterojunction 0.5 Mm BiOCl/BiVO4 compared with BiOCl and BiVO4 materials were evaluated by using the Agar well diffusion assay, and colony forming assay. Escherichia coli (E. coli) as Gram-negative and Staphylococcus aureus (S. aureus) as Gram-positive were employed as the target bacteria. at pure samples, the Bi2MoO6 was reported to possess highest antibacterial ability towards E. coli and S. aureus bacteria at three different test concentrations 50,100 and 200 μg\ml after incubation for 24 h. In a heterogeneous sample, it was reported that 0.5 mM BiOCl/BiVO4 had the highest antibacterial ability against Escherichia coli compared to the colonies of BiOCl and BiVO4 inhibiting bacteria where more than 98% of the inactivated bacteria were killed. The photocatalytic properties of NPs were played an important role for inhibiting bacterial growth.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.