Effect of doping Fe/Cu/Ti on WO<sub>3</sub> on furfural degradation
Description
This research improved tungsten oxide catalysts to increase efficiency in photocatalytic degradation of furfural under visible light. The aim of this research was to compare the efficiency of modified tungsten oxide with undoped and commercial tungsten oxide. Tungsten oxide nanoparticles were doped with 3 single metals, which were Fe/Cu/Ti at 1%wt, 2%wt, and 3%wt, synthesized by flame spray pyrolysis technique (FSP) and then characterization by X-Ray Diffraction (XRD), N 2 adsorption/desorption (BET surface area analysis), UV-Vis Spectroscopy (UV-Vis). Photocatalytic degradation experiments using doped WO 3 were carried out with 5 ppm initial concentration of furfural solution using 0.6 M catalyst concentration under visible light. From the results, FSP-synthesized WO 3 has better efficiency in furfural degradation than the commercial WO 3 . All catalysts have mesoporous structure because an average pore size is in the range of 6-10 nm. Among all synthesized and doped WO 3 , it can be concluded that 3%wt Fe-doped tungsten oxide provides the highest acceleration rate in photocatalytic degradation of furfural.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
حسّن هذا البحث محفزات أكسيد التنغستن لزيادة الكفاءة في التحلل الضوئي للفورفورال تحت الضوء المرئي. كان الهدف من هذا البحث هو مقارنة كفاءة أكسيد التنغستن المعدل مع أكسيد التنغستن غير المنشط والتجاري. تم إشابة جسيمات أكسيد التنغستن النانوية بـ 3 معادن مفردة، والتي كانت Fe/Cu/Ti عند 1 ٪بالوزن، 2 ٪بالوزن، و 3 ٪بالوزن، تم تصنيعها بواسطة تقنية التحليل الحراري برذاذ اللهب (FSP) ثم توصيفها بواسطة حيود الأشعة السينية (XRD)، N 2 الامتزاز/الامتزاز (تحليل مساحة سطح الرهان)، مطياف الأشعة فوق البنفسجية (UV - Vis). تم إجراء تجارب التحلل التحفيزي الضوئي باستخدام مخدر WO 3 بتركيز أولي 5 أجزاء في المليون من محلول فورفورال باستخدام تركيز محفز 0.6 متر تحت الضوء المرئي. من النتائج، فإن WO 3 المركب من قبل FSP يتمتع بكفاءة أفضل في تدهور furfural من WO 3 التجاري. تحتوي جميع المحفزات على بنية متوسطة المسام لأن متوسط حجم المسام يتراوح بين 6-10 نانومتر. من بين جميع WO 3 المركب والمنشط، يمكن الاستنتاج أن 3 ٪بالوزن من أكسيد التنغستن المنشطة بالحديد يوفر أعلى معدل تسارع في التحلل التحفيزي الضوئي للفورفورال.Translated Description (French)
Cette recherche a amélioré les catalyseurs à l'oxyde de tungstène pour augmenter l'efficacité de la dégradation photocatalytique du furfural sous la lumière visible. L'objectif de cette recherche était de comparer l'efficacité de l'oxyde de tungstène modifié avec l'oxyde de tungstène non dopé et commercial. Les nanoparticules d'oxyde de tungstène ont été dopées avec 3 métaux simples, qui étaient Fe/Cu/Ti à 1 %en poids, 2 %en poids et 3 %en poids, synthétisés par la technique de pyrolyse par pulvérisation à la flamme (FSP), puis caractérisés par diffraction des rayons X (DRX), adsorption/désorption de N 2 (analyse de la surface BET), spectroscopie UV-Vis (UV-Vis). Des expériences de dégradation photocatalytique utilisant du WO 3 dopé ont été réalisées avec une concentration initiale de 5 ppm de solution de furfural en utilisant une concentration de catalyseur de 0,6 M sous lumière visible. D'après les résultats, le WO 3 synthétisé par FSP a une meilleure efficacité dans la dégradation du furfural que le WO 3 commercial. Tous les catalyseurs ont une structure mésoporeuse car la taille moyenne des pores est comprise entre 6 et 10 nm. Parmi tous les WO 3 synthétisés et dopés, on peut conclure que 3%en poids d'oxyde de tungstène dopé au Fe fournit le taux d'accélération le plus élevé dans la dégradation photocatalytique du furfural.Translated Description (Spanish)
Esta investigación mejoró los catalizadores de óxido de tungsteno para aumentar la eficiencia en la degradación fotocatalítica del furfural bajo luz visible. El objetivo de esta investigación fue comparar la eficiencia del óxido de tungsteno modificado con el óxido de tungsteno comercial y sin dopar. Las nanopartículas de óxido de tungsteno se doparon con 3 metales individuales, que eran Fe/Cu/Ti al 1% en peso, 2%en peso y 3%en peso, sintetizados mediante técnica de pirólisis por pulverización a la llama (FSP) y luego caracterización por difracción de rayos X (XRD), adsorción/desorción de N 2 (análisis de área superficial BET), espectroscopía UV-Vis (UV-Vis). Los experimentos de degradación fotocatalítica utilizando WO 3 dopado se llevaron a cabo con una concentración inicial de 5 ppm de solución de furfural utilizando una concentración de catalizador de 0,6 M bajo luz visible. A partir de los resultados, el WO 3 sintetizado con FSP tiene una mejor eficiencia en la degradación del furfural que el WO 3 comercial. Todos los catalizadores tienen estructura mesoporosa porque un tamaño medio de poro está en el intervalo de 6-10 nm. Entre todos los WO 3 sintetizados y dopados, se puede concluir que el óxido de tungsteno dopado con Fe al 3%en peso proporciona la tasa de aceleración más alta en la degradación fotocatalítica del furfural.Files
matecconf_iceast2018_03048.pdf.pdf
Files
(24 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7624dcbc096921e31a1da610e19a546e
|
24 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تأثير المنشطات Fe/Cu/Ti على WO<sub>3</sub> على تدهور فورفورال
- Translated title (French)
- Effet du dopage Fe/Cu/Ti sur WO<sub>3</sub> sur la dégradation du furfural
- Translated title (Spanish)
- Efecto del dopaje Fe/Cu/Ti en WO<sub>3</sub> sobre la degradación del furfural
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2887432226
- DOI
- 10.1051/matecconf/201819203048
References
- https://openalex.org/W1973387691
- https://openalex.org/W1973970592
- https://openalex.org/W1985981508
- https://openalex.org/W2023096537
- https://openalex.org/W2023384809
- https://openalex.org/W2030155722
- https://openalex.org/W2032577643
- https://openalex.org/W2035947134
- https://openalex.org/W2044623560
- https://openalex.org/W2050606590
- https://openalex.org/W2080942923
- https://openalex.org/W2086287719
- https://openalex.org/W2092334757
- https://openalex.org/W2484049140
- https://openalex.org/W2542266173
- https://openalex.org/W2613225239
- https://openalex.org/W810726336
- https://openalex.org/W942281408