بررسی اثر پیش‌ماده‌های مختلف در سنتز و بهبود عملکرد کاتالیزور نوری کربن نیترید گرافیتی در تخریب ماده رنگزای رودامین بی توسط نور مرئی

فرایند­های کاتالیزور نوری با استفاده از انرژی خورشید، در زمره روش­های تصفیه شیمیایی نوین در تصفیه آلاینده­های آلی رنگی می­باشد که در حال حاضر توجه بسیاری را به خود جلب نموده است. کاتالیزور نوری کربن نیترید گرافیتی (g-C3N4) با استفاده از روش بسپارش حرارتی و با بهره‌گیری (تکی و یا ترکیبی) از پیش‌ماده‌های ملامین، تیوره و کلرید آمونیم سنتز شد. کاتالیزورهای نوری سنتز شده برپایه g-C3N4  برای بررسی ساختار، ریخت‌شناسی و خواص آن­ها با استفاده از آنالیز­های XRD، FT-IR، SEM، EDX، BET، PL، و DRS مورد بررسی قرار گرفتند و به منظور تخریب ماده رنگزای کاتیونی رودامین بی (RhB) استفاده شدند. نتایج آزمایشات نشان داد که کربن نیترید گرافیتی سنتز شده با پیش‌ماده ترکیبی ملامین، تیوره و کلرید آمونیم (MTA) با دوز 0.2 گرم بر لیتر و غلظت ماده رنگزای 50 میلی‌گرم ‌بر لیتر بیشترین عملکرد را بر تخریب RhB داشته و در بازه زمانی120 دقیقه (2 ساعت) سبب رنگ‌زدایی 100 درصدی از محلول رنگزا شد. همچنین کارایی کاتالیزوری نوری MTA در تخریب ماده رنگزای RhB در پنج چرخه متوالی تقریباً ثابت بوده است. علاوه بر این، طبق نتایج آزمایشات به دام انداختن گونه­های فعال رادیکال سوپر اکسید (•O2-) گونه غالب برای فرآیند تخریب RhB بود. از این رو، MTA  را می­توان به دلیل مزایایی مانند سنتز یک مرحله­ای، عملکرد کاتالیزور نوری موثر و قابلیت استفاده مجدد، یک کاتالیزور کارآمد در نظر گرفت.