پژوهشگاه صنعت نفت پژوهش نفت 2345-2900 35 1404-2 2025 06 22 Investigation of Different Immobilization Methods of TiO2-WO3 Nanocomposite over Kieselguhr for Photocatalytic Removal of Agricultural Herbicide ارزیابی روش‌های مختلف تثبیت نانوکامپوزیت TiO2-WO3 برروی خاک کیزلگور جهت حذف فتوکاتالیستی علف‌کش کشاورزی 87 98 1497 10.22078/pr.2025.5464.3433 FA روجیار اکبری سنه دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران فرهاد رحمانی چیانه دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران مریم مرادی دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران Journal Article 2024 05 18 In the present study, the comparison of the potential of TiO2-WO3/Kieselguhr composite photocatalysts synthesized by different methods with the aim of finding the most effective immobilization method of TiO2-WO3 heterojunction nanoparticles were studied in the photodegradation of paraquat herbicide. For this purpose, TiO2-WO3 heterostructured photocomposites were synthesized via precipitation and solid-state dispersion (SSD) methods and characterized by XRD, FESEM, EDX, FTIR, PL and UV-Vis techniques. The characterization results alongside the confirmation of synthesis accuracy of samples show that the presence of Kieselguhr as a support of TiO2-WO3 heterojunction not only maintains the morphology and structure of semiconductors but also reduces the aggregation of TiO2 and WO3 nanoparticles, which causes a better interaction between the loaded active nanoparticles and the support. However, based on the XRD, FESEM and PL analyses, a better dispersion of semiconductors loaded on the support, a reduction in the number of surface agglomerates with a minimum Kieselguhr pores blocking, and a decrease in the of electron-hole pairs recombination rate in the precipitation synthesized sample were realized. Ultimately, by examining the performance of TiO2-WO3 heterostructured photocomposites synthesized via precipitation method under 2h UV irradiation and optimal operation conditions (5 ppm pollutant concentration and 1.5 g/L photocatalyst dosage), 84% of paraquat photocatalytic removal was obtained. در پژوهش حاضر، مقایسه قابلیت فتوکاتالیست‌های کامپوزیتی TiO2-WO3/Kieselguhr تولید شده به روش‌های مختلف جهت یافتن مؤثر‌ترین روش بارگذاری نانوذرات اتصال ناهمگون برروی پایه کیزلگور در فرآیند حذف فتوکاتالیستی علف‌کش پاراکوات مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور، فتوکاتالیست‌های کامپوزیتی اتصال ناهمگون TiO2-WO3/Kieselguhr به دو روش توزیع حالت جامد و رسوبی سنتز شدند و توسط آنالیزهای XRD، FESEM، EDX، FTIR، UV-Vis و PL مورد شناسایی قرار گرفتند. نتایج آنالیزهای مشخصه‌یابی در کنار تأیید صحت نمونه‌های سنتزی، نشان می‌دهد که حضور ساختار کیزلگور به‌عنوان پایه در کنار اتصال ناهمگون TiO2-WO3، علاوه‌بر حفظ مورفولوژی نیمه‌رساناها، منجر به کاهش تعداد کلوخه‌ها و انباشتگی نانوذرات TiO2 و WO3 می‌گردد که این امر برهم‌کنش بهتر بین پایه و نانوذرات فعال سطحی را موجب می‌گردد. با این حال مقایسه ویژگی‌های نمونه‌های سنتزی به دو روش توزیع حالت جامد و رسوبی بیانگر پراکندگی بهتر نیمه‌رسانا‌های بارگذاری شده برروی پایه، کاهش تعداد کلوخه‌ها در سطح کاتالیست با حداقل میزان مسدود نمودن حفرات کیزلگور و پایین‌تر بودن سرعت بازترکیب جفت‌های الکترون-حفره در نمونه سنتزی به‌روش رسوبی می‌باشد که این امر توسط آنالیزهای XRD، FESEM و PL قابل اثبات است. با بررسی عملکرد فتوکامپوزیت اتصال ناهمگون TiO2-WO3/Kieselguhr سنتز شده به‌روش رسوبی تحت h 2 تابش نور فرابنفش و در شرایط عملیاتی، غلظت آلاینده ppm 5 و مقدار کاتالیست g/L 5/1 میزان حذف فتوکاتالیستی آلاینده پاراکوات به مقدار 84% به‌دست آمد. https://pr.ripi.ir/article_1497_55c567fd4395ecef6d936cf77b8d5b2b.pdf