تخریب الکتروکاتالیستی ماده رنگزای راکتیو آبی 222 در سطح الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم و نانولوله‌های کربنی چنددیواره

در این پژوهش الکترود‌های کربن سرامیک حاوی نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم و نانولوله‌های کربنی چنددیواره برای تجزیه ماده رنگزای راکتیو آبی 222 به روش سونوالکتروشیمی پیشنهاد شده است. علاوه بر آن، یک نانوحس‌گر الکتروشیمیایی برپایه الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح شده با اکسید گرافن و نانو اورچین طلا جهت اندازه‌گیری آنی ترکیب ماده رنگزا معرفی گردید. با توجه به خصوصیات ویژه اکسید گرافن و نانو اورچین طلا، نانوحس‌گر طراحی شده ویژگی‌هایی نظیر مساحت سطحی بالا، تسریع انتقال الکترون و ثبات بالا را بخود اختصاص داده است. نتایج اندازه‌گیری ماده رنگزای راکتیو آبی 222 در محدوده غلظتی µM 900- 25 با حد تشخیص µM 8 حاکی از مطلوب بودن پاسخ نانوحس‌گر نسبت به ماده رنگزا می‌باشد. در فرآیند تخریب عوامل مختلف مؤثر بر فرآیند شامل مقدار اختلاف پتانسیل، مقدار نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم، نانولوله‌های کربنی چنددیواره و pH محلـول با روش آماری سطح پاسخ بهینه‌سازی شدند. در شرایط بهینه شامل 8.0 pH، اختلاف پتانسیل V 0.90 بر سطح الکترود کربن سرامیک حاوی %wt 2.0 دی‌اکسید تیتانیم، %wt 3.89 نانولوله کربنی چنددیواره طی مدت زمان 120 دقیقه اعمال فرآیند سونوالکتروشیمی 96 % از mM 1.0 غلظت ماده رنگزای تخریب گردیده و 88% از TOC اولیه محلول (ppm 121.33) نیز کاهش یافته است.