Optimized Degradation of Eosin Dye Through UV-ZnO NPs Catalyzed Reaction
- 1. Pharos University in Alexandria
- 2. Higher Institute of Engineering
- 3. Fayoum University
Description
The present study is set out to determine the photocatalytic degradation potential of ZnO nanoparticles for effective degradation of Eosin dye. The heterogeneous photocatalytic experiments were carried out by irradiating aqueous dye solutions with ultraviolet light. The influence of effective parameters like flow rate, pH, catalyst dose, and dye concentration was examined. The best degradation efficiency (66.82%) of ZnO Nanoparticles against Eosin dye was achieved within 90 min of reaction time. The Box-Behnken design under the Response Surface Methodology (RSM) was chosen as a statistical tool to obtain the correlation of influential parameters. The optimum values were recorded as follows: 0.59 g, 15.75 ppm and 136.12 ml/min for amount of catalyst, dye concentration and flow rate, respectively. The maximum percent degradation achieved at these conditions was 71.44%.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تهدف هذه الدراسة إلى تحديد إمكانات التحلل الضوئي لجسيمات ZnO النانوية من أجل التحلل الفعال لصبغة اليوزين. تم إجراء التجارب التحفيزية الضوئية غير المتجانسة عن طريق تشعيع محاليل الصبغة المائية بالأشعة فوق البنفسجية. تم فحص تأثير المعلمات الفعالة مثل معدل التدفق، ودرجة الحموضة، وجرعة المحفز، وتركيز الصبغة. تم تحقيق أفضل كفاءة تحلل (66.82 ٪) لجسيمات ZnO النانوية ضد صبغة اليوزين في غضون 90 دقيقة من وقت التفاعل. تم اختيار تصميم Box - Behnken تحت منهجية سطح الاستجابة (RSM) كأداة إحصائية للحصول على ارتباط المعلمات المؤثرة. تم تسجيل القيم المثلى على النحو التالي: 0.59 جم و 15.75 جزء في المليون و 136.12 مل/دقيقة لكمية المحفز وتركيز الصبغة ومعدل التدفق، على التوالي. وكان الحد الأقصى لنسبة التدهور التي تحققت في هذه الظروف 71.44 ٪.Translated Description (French)
La présente étude vise à déterminer le potentiel de dégradation photocatalytique des nanoparticules de ZnO pour une dégradation efficace du colorant d'éosine. Les expériences photocatalytiques hétérogènes ont été réalisées en irradiant des solutions aqueuses de colorants avec de la lumière ultraviolette. L'influence de paramètres efficaces tels que le débit, le pH, la dose de catalyseur et la concentration de colorant a été examinée. La meilleure efficacité de dégradation (66,82 %) des nanoparticules de ZnO contre le colorant Eosin a été obtenue dans les 90 minutes suivant le temps de réaction. La conception de Box-Behnken dans le cadre de la méthodologie de surface de réponse (RSM) a été choisie comme outil statistique pour obtenir la corrélation de paramètres influents. Les valeurs optimales ont été enregistrées comme suit : 0,59 g, 15,75 ppm et 136,12 ml/min pour la quantité de catalyseur, la concentration de colorant et le débit, respectivement. Le pourcentage maximal de dégradation atteint dans ces conditions était de 71,44 %.Translated Description (Spanish)
El presente estudio se establece para determinar el potencial de degradación fotocatalítica de las nanopartículas de ZnO para la degradación efectiva del colorante de eosina. Los experimentos fotocatalíticos heterogéneos se llevaron a cabo irradiando soluciones acuosas de colorante con luz ultravioleta. Se examinó la influencia de parámetros efectivos como la velocidad de flujo, el pH, la dosis de catalizador y la concentración de colorante. La mejor eficiencia de degradación (66.82%) de las nanopartículas de ZnO contra el colorante de eosina se logró dentro de los 90 minutos del tiempo de reacción. Se eligió el diseño Box-Behnken bajo la Metodología de Superficie de Respuesta (RSM) como herramienta estadística para obtener la correlación de parámetros influyentes. Los valores óptimos se registraron de la siguiente manera: 0,59 g, 15,75 ppm y 136,12 ml/min para la cantidad de catalizador, la concentración de colorante y la velocidad de flujo, respectivamente. El porcentaje máximo de degradación logrado en estas condiciones fue del 71,44%.Files
s10895-022-02889-3.pdf.pdf
Files
(2.2 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:4078a98fcd38e0240635a48df6fa2cda
|
2.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التحلل الأمثل لصبغة اليوزين من خلال تفاعل الأشعة فوق البنفسجية- ZnO NPs المحفز
- Translated title (French)
- Dégradation optimisée du colorant à l'éosine par réaction catalysée UV-ZnO NPs
- Translated title (Spanish)
- Degradación optimizada del colorante de eosina a través de la reacción catalizada por UV-ZnO NP
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4221131833
- DOI
- 10.1007/s10895-022-02889-3
References
- https://openalex.org/W2087152722
- https://openalex.org/W2283983369
- https://openalex.org/W2776622897
- https://openalex.org/W2801965654
- https://openalex.org/W2886173842
- https://openalex.org/W2896107350
- https://openalex.org/W2901439993
- https://openalex.org/W2917506293
- https://openalex.org/W2921817552
- https://openalex.org/W2981390208
- https://openalex.org/W2989872259
- https://openalex.org/W3008364958
- https://openalex.org/W3009511332
- https://openalex.org/W3021023438
- https://openalex.org/W3139445561
- https://openalex.org/W3200138492