การรีดิวซ์โครเมียม (VI) ในน้ำผ่านปฏิกิริยาเร่งด้วยแสงโดยใช้ซิลเวอร์โด๊ปซิงค์ออกไซด์ภายใต้แสงยูวี

Main Article Content

ศิริพร คำมุง
ศิรินทร์ทิพย์ วงวิลาศ
อรนุช สมสีมี
วิเชียร แสงอรุณ

Abstract

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาการรีดิวซ์โครเมียมวาเลนท์ซีหกในสารละลายน้ำด้วยซิลเวอร์โด๊ปซิงค์ออกไซด์ภายใต้สภาวะแสงยูวี โดยซิลเวอร์โด๊ปซิงค์ออกไซด์สังเคราะห์ด้วยวิธีโฟโตดิโพซิชันโดยปรับเปลี่ยนอัตราส่วนโดยโมลของซิลเวอร์ที่โด๊ป บนซิงออกไซด์ ได้ศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพการรีดิวซ์โครเมียมวาเลนท์ซีหก ได้แก่ ค่าความเป็นกรด ด่าง อัตราส่วนโดยโมลของซิลเวอร์ที่โด๊ปบนซิงค์ออกไซด์ ความเข้มข้นเริ่มต้นของสารละลายโครเมียมวาเลนท์ซีหก (K2Cr2O7) รวมถึงชนิดและปริมาณของสารเอื้อให้เกิดปฏิกิริยา ณ สภาวะแวดล้อม ผลการทดลองพบว่า ที่สภาวะความเป็นกรด pH 3 ความเข้มข้นเริ่มต้นของสารละลาย K2Cr2O7 300 ppm การโด๊ปซิลเวอร์บนซิงค์ออกไซด์ ที่อัตราส่วนโดยโมล1.5:1และการเติมไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 1%V ให้ประสิทธิภาพการรีดิวซ์สูงสุดถึง 96% เทียบกับซิงค์ออกไซด์ที่ไม่ได้โด๊ปซิลเวอร์ซึ่งให้ประสิทธิภาพการรีดิวซ์ 69% การศึกษาจลนพลศาสตร์พบว่า การรีดิวซ์โครเมียมวาเลนท์ซีหกด้วยซิงค์ออกไซด์และซิลเวอร์โด๊ปซิงค์ออกไซด์เป็นไปตามความสัมพันธ์ของปฏิกิริยาอันดับหนึ่ง อย่างไรก็ตาม การโด๊ปซิลเวอร์และการเติมไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์จะเพิ่มอัตราการรีดิวซ์เริ่มต้นแต่มีผลเล็กน้อยต่ออัตราการรีดิวซ์รวม

คำสำคัญ:ปฏิกิริยารีดักชันชนิดเร่งด้วยแสง, โครเมียมวาเลนท์ซีหก, ซิลเวอร์โด๊ปซิงค์ออกไซด์, จลนพลศาสตร์

Abstract

Photocatalytic removal of Cr(VI) from aqueous solution using synthesized Ag doped ZnO(Ag/ZnO) under ultraviolet (UV) light irradiation was studied in this work. Firstly, Ag/ZnO at various mole ratio of Ag was synthesized by the photodeposition method. Then removal efficiency of Cr(VI) by the photocatalysts was investigated with variation of the solution pH, Ag/ZnO dosage, initial Cr(VI) concentration (K2Cr2O7) and types and loading of sacrificial reagents at ambient temperature. Maximum removal of Cr(VI) was observed at pH 3, 300 ppm initial concentration of K2Cr2O7, 1.5:1 mole ratio Ag dope ZnO and addition of H2O2 1%V as sacrificial reagent can reach up to 96% in comparison to the undoped ZnO (69%). Based on the kinetic study, it was found that photocatalytic reduction of both ZnO and Ag/ZnO is followed the first-order kinetic reaction. However, doping of Ag as well as H2O2 addition can enhance initial rate but less effect in overall rate regarded to none-added system.

Keywords: Photocatalytic reduction, Chromium (VI), Silver doped Zinc oxide, Kinetics.

Article Details

How to Cite
[1]
คำมุง ศ., วงวิลาศ ศ., สมสีมี อ., and แสงอรุณ ว., “การรีดิวซ์โครเมียม (VI) ในน้ำผ่านปฏิกิริยาเร่งด้วยแสงโดยใช้ซิลเวอร์โด๊ปซิงค์ออกไซด์ภายใต้แสงยูวี”, RMUTI Journal, vol. 7, no. 1, pp. 42–58, Aug. 2014.
Section
บทความวิจัย (Research article)