1-5-5-1-  مکانیسم و مراحل تشکیل رادیکال هیدروکسیل ………………………………………………………………………………………….. 12

1-6- عملکردهای کلی فتو کاتالیست­ها ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 13

1-7- نانو ذرات تیتانیم دی اكسید (₂TiO) ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 14

1-7-1- برر.سی خواص فوتوالقایی ₂TiO (تیتانیم دی اكسید) …………………………………………………………………………………………… 16

1-7-1-1- خواص فوق آب دوستی………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 16

1-7-2- روش‌های سنتز تیتانیا……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 17

1-7-3- کاربرد­های نانو تیتانیوم دی اکسید………………………………………………………………………………………………………………………………….. 18

1-8- بررسی نانو ذرات روی اکسید (ZnO) ………………………………………………………………………………………………………………………………………. 19

1-9- جذب سطحی در فرایند فوتوکاتالیزوری …………………………………………………………………………………………………………………………………… 20

1-9-1- مکانیزم‌های جذب سطحی ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 21

1-9-2- جاذب‌ها ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 22

1-10- راه کارهایی برای بالا برد فعالیت فوتوكاتالیکی …………………………………………………………………………………………………………………… 22

1-10-1- قرار دادن فلزات ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 23

1-10-2- ترکیب نیمه هادی‌ها با هم ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… 23

1-10-3- استفاده از نگه‌دارنده‌ها ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 24

1-11- نانو پوشش‌های هوشمند تصفیه کننده هوا …………………………………………………………………………………………………………………………. 24

1-11-1- عملکرد نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید در پوشش‌های تصفیه کننده هوا …………………………………………………….. 24

1-11-2- نانو پوشش‌های هوشمند خود تمیز شونده ………………………………………………………………………………………………………………. 25

1-11-3-  پوشش‌های آب گریز خود تمیز شونده………………………………………………………………………………………………………………………. 25

1-11-4- پوشش‌های آب دوست خود تمیز شونده ………………………………………………………………………………………………………………….. 25

1-11-5- نانو پوشش‌های هوشمند زیست فعال …………………………………………………………………………………………………………………………. 26

1-12- مدل سینتیكی لانگمویر- هینشل وود …………………………………………………………………………………………………………………………………… 26

1-12-1-  تبعیت مدل اصلاح شده لانگمویر- هینشل وود از سینیتیك درجه یك …………………………………………………… 28

فصل دوم:  بخش تجربی

2-1- معرف‌ها و مواد مورد استفاده ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 30

2-2- دستگاه‌های مورد استفاده ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 31

2-2-1- سانتریفوژ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 31

2-2-2-  pHمتر ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 31

2-2-3- طیف سنج ماورا بنفش- مرئی (UV-VIS) ……………………………………………………………………………………………………………….. 31

2-2-4- دستگاه فوتوشیمیایی ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 32

2-3- تهیه محلول 2/0 مولار اسید کلریدریک ……………………………………………………………………………………………………………………………………. 33

2-4- تهیه محلول 1/0 مولار پتاسیم هیدروژن فتالات …………………………………………………………………………………………………………………. 33

2-5- تهیه محلول 1/0 مولار سدیم هیدروکسید ……………………………………………………………………………………………………………………………… 33

2-6- تهیه محلول 1/0 مولار پتاسیم دی هیدروژن فسفات ……………………………………………………………………………………………………….. 33

2-7- تهیه محلول 5/0 مولار پتاسیم هیدروژن فسفات ………………………………………………………………………………………………………………… 34

2-8- تهیه محلول 025/0 مولار بوراکس …………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34

2-9- تهیه محلول‌های بافر با­pH های مختلف ………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34

2-9-1- تهیه محلول با pH برابر 1 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34

2-9-2- تهیه محلول با pH برابر 2 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34

2-9-3- تهیه محلول با pH برابر 3 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34

2-9-4- تهیه محلول با pH برابر 4 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34

2-9-5- تهیه محلول با pH برابر 5 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 34

2-9-6- تهیه محلول با pH برابر 7 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 35

2-9-7- تهیه محلول با pH برابر 8 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 35

2-9-8- تهیه محلول با pHبرابر 9 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 35

2-9-9- تهیه محلول با pHبرابر 10 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 35

2-9-10- تهیه محلول با  pHبرابر 11 …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 35

2-9-11- تهیه محلول با pHبرابر 12 …………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 35

2-10- اندازه گیری کمی غلظت معرف شیمیایی آلی …………………………………………………………………………………………………………………….. 35

2-11- بررسی نوع فوتوکاتالیزور و به دست آوردن بهترین فوتوکاتالیزور برای تخریب

فوتوشیمیایی معرف شیمیایی آلی …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 36

2-12- بهینه کردن پارامترهای موثر بر واکنش تخریب فوتوشیمیایی ردانین …………………………………………………………………….. 36

2-12-1- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) ……………………………………………………………………….. 36

2-12-1-1- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز ) بر روی واکنش تخریب

فوتوشیمیایی ردانین در محلول بافری با pH برابر 9……………………………………………………………………………………. 36

2-12-1-2- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) بر روی واکنش تخریب

فوتوشیمیایی ردانین در محلول بافری با pH برابر 10 ………………………………………………………………………………. 36

2-12-1-3- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) بر روی واکنش تخریب

فوتوشیمیایی ردانین در محلول بافری با pH برابر 11 ………………………………………………………………………………. 37

2-12-1-4- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) بر روی واکنش تخریب

فوتوشیمیایی ردانین در محلول بافری با pH برابر 12 ………………………………………………………………………………. 37

2-12-1-5- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) بر روی واکنش تخریب

فوتوشیمیایی ردانین در محلول بافری با pH برابر 13 ………………………………………………………………………………. 37

2-12-2- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور  نانو روی اکسید (ZnO) …………………………………………………………………………………… 38

یک مطلب دیگر :

2-12-2-1- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو روی اکسید (ZnO) بر روی واکنش تخریب فوتوشیمیایی

ردانین  در محلول بافری با pH برابر 9 …………………………………………………………………………………………………………… 38

2-12-2-2- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو روی اکسید (ZnO) بر روی واکنش تخریب فوتوشیمیایی

ردانین در محلول بافری با pH برابر 10 …………………………………………………………………………………………………………. 38

2-12-2-3-  بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو روی اکسید (ZnO) بر روی واکنش تخریب فوتوشیمیایی

ردانین در محلول بافری با pH برابر 12 …………………………………………………………………………………………………………. 39

2-12-2-4-  بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور نانو روی اکسید (ZnO) بر روی واکنش تخریب فوتوشیمیایی

ردانین در محلول بافری با pH برابر 13 …………………………………………………………………………………………………………. 39

2-12-3- بررسی اثر مدت زمان تابش نور ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 39

2-12-3-1- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین  با نانو تیتانیوم

دی اکسید (آناتاز) در محلول بافری با pH برابر ………………………………………………………………………………………….. 39

2-12-3-2- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین  با نانو تیتانیوم

دی اکسید (آناتاز) در محلول بافری با pH برابر 10 …………………………………………………………………………………. 40

2-12-3-3-  بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین  با نانو تیتانیوم

دی اکسید (آناتاز) در محلول بافری با pH برابر 11 …………………………………………………………………………………. 40

2-12-3-4- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین  با نانو تیتانیوم

دی اکسید (آناتاز) در محلول بافری با pH برابر 12 …………………………………………………………………………………. 40

2-12-3-5- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین  با نانو تیتانیوم

دی اکسید (آناتاز) در محلول بافری با pH برابر 13 ………………………………………………………………………………….. 41

2-12-4-1- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین  با نانو روی

اکسید (ZnO) در محلول بافری با pH برابر 9 …………………………………………………………………………………………… 41

2-12-4-2- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین  با نانو روی

اکسید (ZnO) در محلول بافری با pH برابر 10 ……………………………………………………………………………………….. 41

2-12-4-3- بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین  با نانو روی

اکسید (ZnO) در محلول بافری با pH برابر 12 ……………………………………………………………………………………….. 41

2-12-4-4-   بررسی اثر مدت زمان تابش نور بر روی واکنش تخریب فوتوکاتالیزوری ردانین  با نانو روی

اکسید (ZnO) در محلول بافری با pH برابر 13…………………………………………………………………………………………… 42

2-12-5- بررسی اثر pH محیط واکنش ………………………………………………………………………………………………………………………………….. 42

2-12-5-1- بررسی اثر  pHبر روی واکنش تخریب فوتوشیمیایی وقتی از نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز)

به عنوان فوتوکاتالیزور استفاده می‌شود …………………………………………………………………………………………………………….. 42

2-12-5-2- بررسی اثر  pHبر روی واکنش تخریب فوتوشیمیایی وقتی از نانو روی اکسید (ZnO) به

عنوان فوتوکاتالیزور استفاده می‌شود ………………………………………………………………………………………………………………….. 43

2-13- بررسی سینتیک واکنش فوتوشیمیایی ردانین …………………………………………………………………………………………………………………… 43

2-13-1- تعیین درجه واکنش فوتوشیمیایی هنگام استفاده از فوتوکاتالیزور نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) . 43

2-13-1-1- درجه واکنش فوتوشیمیایی ردانین در pH برابر 9 ………………………………………………………………………………….. 43

2-13-1-2- درجه واکنش فوتوشیمیایی ردانین در pH  برابر 10 ……………………………………………………………………………… 44

2-13-1-3- درجه واکنش فوتوشیمیایی ردانین در pH برابر 11 ………………………………………………………………………………. 44

2-13-1-4- درجه واکنش فوتوشیمیایی ردانین در pH برابر 12 ………………………………………………………………………………. 44

2-13-1-5- درجه واکنش فوتوشیمیایی ردانین در pH برابر 13 ………………………………………………………………………………. 44

2-13-2- تعیین درجه واکنش فوتوشیمیایی هنگام استفاده از فوتوکاتالیزور نانو روی اکسید (ZnO) ……………. 45

2-13-2-1- درجه واکنش فوتوشیمیایی ردانین در pH برابر 9 ………………………………………………………………………………….. 45

2-13-2-2- درجه واکنش فوتوشیمیایی ردانین در pH برابر 10 ………………………………………………………………………………. 45

2-13-2-3- درجه واکنش فوتوشیمیایی ردانین در pH برابر 12 ………………………………………………………………………………. 45

2-13-2-4- درجه واکنش فوتوشیمیایی ردانین در pH برابر 13 ………………………………………………………………………………. 46

2-14-1- بررسی مدل سینتیکی لانگمویر- هینشل وود وقتی از نانو تیتانیوم دی اکسید (آناتاز) به عنوان فوتوکاتالیزور استفاده می‌شود      46

2-14-1-1- ردانین در pH برابر 9 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. 46

2-14-1-2- ردانین در pH برابر 10 ………………………………………………………………………………………………………………………………………… 46

2-14-1-3- ردانین در pH برابر 11 ………………………………………………………………………………………………………………………………………… 47

2-14-1-4- ردانین در pH برابر 12 ………………………………………………………………………………………………………………………………………… 47

2-14-1-5- ردانین در pH برابر 13 ………………………………………………………………………………………………………………………………………… 47

2-14-2- بررسی مدل سینتیکی لانگمویر- هینشل وود وقتی از نانو روی اکسید (ZnO) به عنوان فوتوکاتالیزور استفاده می‌شود 48

2-14-2-1- ردانین در pH برابر 9 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. 48

2-14-2-2 – ردانین در pH برابر 10 ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 48

2-14-3-2-  ردانین در pH برابر 12 ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 49

2-14-4-2- ردانین در pH برابر 13 …………………………………………………………………………………………………………………………………………. 49

فصل سوم: بحث و نتیجه گیری

3-1- رسم منحنی استاندارد معرف آلی مورد نظر جهت اندازه گیری‌های کمی …………………………………………………………………. 50

3-1-1- رسم منحنی‌های استاندارد ردانین در pHهای مختلف …………………………………………………………………………………………. 50

3-2- بررسی اثر مقدار فوتوکاتالیزور………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 54