مجله دانشگاه علوم پزشکی قم

زمینه و هدف: فرم‌آلدئید یکی از ترکیبات آلی فرّار سمی است که حذف آن از هوای آلوده ضروری است. یکی از فن‌آوری‌های موجود برای حذف این ترکیب، تجزیه فتوکاتالیستی است. این مطالعه با هدف تعیین تأثیر ترکیب نانوذرات اکسید روی (ZnO) با خاکستر استخوان (BC) بر حذف فتوکاتالیستی گاز فرم‌آلدئید صورت گرفت. روش بررسی: در این مطالعه تجربی، ویژگی‌های کاتالیست‌های تولیدشده با تعیین سطح ویژه به روش BET و بررسی‌های تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) تعیین شد. کارآیی تجزیه گاز فرم‌آلدئید با استفاده از فرآیندهای UV/BC ،UV/ ZnO و UV/ ZnO-BC تحت شرایط جریان مداوم مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین تأثیر غلظت اولیه فرم‌آلدئید، رطوبت نسبی و زمان ماند بر تجزیه گاز فرم‌آلدئید بررسی شد. یافته‌ها: نتایج حاصل از بررسی‌های تعیین سطح ویژه با روشBET و تصاویر SEM، حاکی از انباشتگی نانوذرات اکسید روی در منافذ ساختار سطح خاکستر استخوان بود. تصاویر SEM از کاتالیست ZnO-BC نشان داد منافذ ذرات BC اشغال‌شده توسط نانوذرات اکسید روی، پوشش همگنی را ارائه می‌دهد. همچنین ترکیب نانوذرات اکسید روی با جاذب BC، یک اثر افزایشی بر میزان تجزیه فتوکاتالیستی فرم‌آلدئید داشت. در فرآیندUV/ ZnO-BC  در غلظت فرم‌آلدئید اولیه با محدوده mg/m 3 25-5/2، کارآیی تجزیه فرم‌آلدئید بین 40 و 73% و رطوبت نسبی بهینه 35% بود. به‌نظر می‌رسد این اثر به‌علت جذب شدید مولکول فرم‌آلدئید بر روی BC بوده است که منجر به انتشار بیشتر به سطح کاتالیست ZnO و افزایش میزان تجزیه فتوکاتالیستی شده است. نتیجه‌گیری: افزایش میزان تجزیه فرم‌آلدئید توسط کامپوزیت ZnO-BC را می‌توان به اثر افزایشی جذب و متعاقب آن تجزیه فتوکاتالیستی نسبت داد.