بیسموت وانادات به علت فعالیت در حضور نور مرئی، پایداری و مقرون به صرفه بودن یکی از پرکاربردترین نیمه رساناها برای شکافت فوتو الکتروشیمیایی آب با استفاده از نور خورشید می باشد. این نیمه رسانا علاوه بر داشتن گاف نوار مناسب معایبی همچون بازترکیب بالای الکترون-حفره را داراست . در این کار تحقیقاتی با هدف کاهش بازترکیب الکترون–حفره و افزایش بهره وری فوتو الکترود های بیسموت وانادات از تیتانیوم دی اکسید مزومتخلخل قالب گیری شده با کوپلیمر های P123، F127 و Brij 57 استفاده شد. اثر این کوپلیمر های سه و دو بلوکی بر روی خواص تیتانیوم دی اکسید مزوپروس سنتز شده با آن ها و در حضور بیسموت وانادات توسط آنالیز های FE-SEM، XRD، UV-vis وBET مورد بررسی قرار گرفت. این کوپلیمر ها با ایجاد حفراتی با اندازه های متفاوت باعث تغیر در میزان تخلخل و در نتیجه بارگزرای متفاوت بیسموت وانادات بر روی تیتانیوم دی اکسید شدند. جهت ارزیابی نتایج فوتو الکتروشیمیایی، آنالیزهای LSV و امپدانس الکتروشیمیایی بر روی فوتوالکترود ها انجام شد. آنالیز های فوتو الکترود ها، جذب در ناحیه مرئی، افزایش جریان در پتانسیل 1.23V vs RHE و مقاومت انتقال بار کم در نمونه های Meso TiO2/ BiVO4 را ثابت کرد. نتایج نشان داد که تیتانیوم دی اکسید مزوپروس قالب گیری شده، فعالیت بیسموت وانادات را تا 2.5 برابر بهبود می بخشد.

در این پژوهش جهت حذف یون سولفات از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم استفاده شد. خصوصیات اولیه نانو ذرات قبل و بعد از جذب سولفات توسط تکنیک های دستگاهی مورد بررسی قرار گرفت. تأثیر پارامترهایی مانند غلظت، pH ، زمان و دما در حذف سولفات مورد اندازه گیری قرار گرفت و شرایط بهینه هر پارامتر در ایزوترم جذب اعمال شد. در محاسبه ثابت های ترمودینامیکی، °GΔ (انرژی آزاد گیپس) منفی بدست آمد که بیانگر خود به خودی واکنش بود. بنابراین واکنش برای انجام به انرژی نیاز ندارد.°HΔ ( آنتالپی) واکنش نیز دارای علامت مثبت می باشد که نشان می دهد واکنش حذف در این حالت گرماگیر بوده و S°Δ (آنتروپی) واکنش با توجه به این که مثبت می باشد، بیانگر افزایش بی نظمی در این واکنش است. مدل های ایزوترم جذب فروندلیچ و لانگ مویر با لحاظ شرایط بهینه، بر داده های ایزوترم برازش داده شدند. که معادله ایزوترمی لانگ مویر در مقایسه با فروندلیچ با ضریب تبیین0/994=R2، به نحو بهتری مکانیزم جذب را توضیح داد. در اندازه گیری توسط EDX مشخص شد که نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم قبل از جذب سولفات و در حالت خالص عمدتا از تیتانیوم و اکسیژن و بعد از جذب سولفات علاوه بر تیتانیوم و اکسیژن وجود عنصر گوگرد مشاهده شد که بیانگر جذب سطحی سولفات بود. همچنین ماکزیمم ظرفیت جذب نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم، 10/24 میلی گرم سولفات گوگردی (So4˭-S) بر گرم جاذب بر اساس معادله لانگمویر محاسبه شد. با مقایسه این جاذب با سایر جاذب ها میتوان نتیجه گرفت، این نانو ذرات با ویژگیهای مذکور در حذف سولفات از آب مؤثر می باشد.

سابقه و اهداف: رنگ ها یکی از مهمترین آلاینده های موجود در فاضلاب صنایع نساجی و رنگرزی هستند غالبا سمی، سرطان زا، جهش زا و غیر قابل تجزیه بیولوژیک می باشند. رنگ راکتیو قرمز 198 یکی از رنگ های آزو بوده که در حال حاضر نیز در صنایع نساجی کاربرد دارد. این مطالعه با هدف بررسی کارایی فرآیند جذب رنگ بر روی نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم از فاضلاب سنتتیک نساجی انجام شد.روش بررسی: این مطالعه یک پژوهش کاربردی است که به صورت تجربی در یک راکتور منقطع بر روی فاضلاب سنتتیک با غلظت های رنگ 100، 150 و 200 میلی گرم در لیتر انجام و اثر متغیرهایی نظیر غلظت اولیه رنگ، غلظت نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم، زمان و pH بر کارایی جذب رنگ بررسی شد. غلظت رنگ در نمونه های مختلف با استفاده از اسپکتروفتومتر در طول موج 518 نانومتر اندازه گیری شد.یافته ها: مقادیر ظرفیت جذب رنگ در pH های 4، 7 و 10 برای غلظت اولیه رنگ 100 میلی گرم در لیتر و جرم جاذب 0.4 گرم در لیتر در زمان 180 دقیقه به ترتیب 92.5، 70 و 37.5 میلی گرم در گرم بوده و میزان جذب رنگ در غلظت های 100، 150 و 200 میلی گرم در لیتر در 4 pH، جرم جاذب 1 گرم در لیتر و زمان 180 دقیقه به ترتیب 51.8، 56.1 و 61.4 میلی گرم در گرم جاذب بوده و ایزوترم جذب رنگ مطالعه شده منطبق بر مدل لانگمیر ( (R2=0.98می باشدکه حداکثر جذب آن معادل 38.46 میلی گرم بر گرم است.نتیجه گیری: نتایج مطالعات جذب نشان داد که میزان جذب / حذف رنگ راکتیو قرمز 198 با افزایش غلظت اولیه رنگ، زمان واکنش، جرم جاذب و کاهش pH افزایش می یابد. بر اساس نتایج این تحقیق نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم قادر به جذب رنگ راکتیو قرمز 198 در حد مطلوبی بوده و کارایی فرایند در pH اسیدی بیشتر می باشد. با توجه به کاربرد TiO2 به عنوان فتوکاتالیست در حذف آلاینده های زیست محیطی، جذب بیشتر آلاینده ها در شرایط اسیدی بر روی نانو ذرات، کارایی فرایند فتوکاتالیستی را افزایش می دهد.

مهم ترین کانی های اقتصادی تیتانیوم، روتایل و ایلمنیت می باشند که به دلیل افزایش تقاضای دی اکسید تیتانیوم و کاهش ذخایر روتایل طبیعی در سال های اخیر استفاده از ایلمنیت فرآوری شده با نام روتایل مصنوعی جایگزین روتایل طبیعی شده است. در این مطالعه، استخراج و خالص سازی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید از کنسانتره ایلمنیت منطقه کهنوج واقع در استان کرمان از بزرگترین معادن جهان و رتبه اول خاورمیانه با دو روش فرآیند کلراید و فرآیند تجزیه قلیایی انجام شده است. این کنسانتره از نوع کنسانتره های کم عیار با 43% تیتانیوم دی اکسید به شمار می آید. بررسی و مطالعه روش های فرآوری تیتانیوم نشان داد که در فرآیند تجزیه قلیایی، لیچینگ اسیدی تحت فشار اتمسفریک و دمای پایین تر از روش های قبلی صورت می پذیرد و از طرفی در این روش قادر به بازیابی واکنشگر اولیه و برگشت آن به چرخه تولید هستیم، لذا این روش نسبت سایر روش ها، از مزایای زیست محیطی بهتری برخوردار است. ذرات دی اکسید تیتانیوم حاصل در این روش سفید و درخشان بود و پس از نانو شدن مورد بررسی آنالیز فلوئورسانس پرتو ایکس (XRF)، طیف سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)، پراش پرتو ایکس(XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و پراش انرژی پرتو ایکس(EDX) قرار گرفت.

مقدمه و هدف: نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم یکی از پرمصرف ترین نانو ذرات است که در زیست پزشکی، لوازم آرایشی و صنعت استفاده می شوند. علی رغم این چندین مطالعه نشان داده که این نانو ذرات می توانند موجب آسیب به هیپوکمپ شوند. سیلی مارین، فلاونولیگنانی است که از دانه های گیاه خارمریم (Silybum marianum) به دست می آید و به خاطر دارا بودن خاصیت مهار رادیکال های آزاد، به عنوان آنتی اکسیدان عمل می کند. هدف از این مطالعه بررسی اثر سیلی مارین بر بهبود اختلالات یادگیری و حافظه القا شده با نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم) ((TiO2 است. مواد و روشها: در این پژوهش موش های صحرایی نر به چهار گروه کنترل، شم، مسموم شده با نانو Tio2، (تجویز خوراکی نانو Tio2 با غلظت 150 میلی گرم بر کیلوگرم به مدت سه هفته) و گروه مسموم تیمار شده با سیلی مارین (تجویز خوراکی به مدت سه هفته) تقسیم شدند. به منظور بررسی اثر تخریبی نانو ذرات TiO2 بر حافظه موش صحرایی نر و درمان آن با سیلی مارین از روش یادگیری احترازی غیرفعال (passive avoidance) توسط دستگاه شاتل باکس (Shuttle box) استفاده شد. نتایج: این مطالعه نشان داد که مصرف خوراکی نانو ذرات TiO2 موجب کاهش معنی دار تاخیر در زمان ورود به اتاقک تاریک و افزایش ماندن در اتاق تاریک نسبت به گروه کنترل می شود (0.001> p) و تیمار با سیلیمارین سبب برگشت این شاخص ها به سطح کنترل می گردد (0.001> p). نتیجه گیری: یافته های این مطالعه نشان می دهد که سیلی مارین احتمالا به واسطه خواص آنتی اکسیدانی خود باعث بهبود اختلال حافظه و یادگیری القاء شده با نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم می شوند.