مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ انگلیسی

Green Synthesis of Carbon Quantum Dot-Modified TiO₂ Nanocomposite for Enhanced Photocatalytic Degradation of Rhodamine B

Green Synthesis of Carbon Quantum Dot-Modified TiO₂ Nanocomposite for Enhanced Photocatalytic Degradation of Rhodamine B

چکیده مقاله

Purpose: Water contamination caused by the discharge of dye laden industrial effluents poses a serious environmental threat due to the persistence and toxicity of aromatic dyes such as Rhodamine B RhB Conventional wastewater treatment processes often fail to remove these recalcitrant pollutants effectively This study aimed to develop a green and efficient photocatalyst based on titanium dioxide TiO₂ modified with carbon quantum dots CQDs derived from plastic waste, addressing both dye degradation and plastic valorization challenges The research sought to enhance the visible light activity of TiO₂ through surface modification and explore the sustainable use of polymeric waste as a carbon source for CQD synthesis Methods: CQDs were synthesized from waste via a hydrothermal carbonization process using a natural acid medium TiO₂ nanoparticles were recovered and purified from Claus process residues and subsequently modified with varying CQD loadings 0 05–0 8 wt% to form CQD/TiO₂ nanocomposites The materials were characterized by XRD, FTIR, FE SEM, EDX, PL, and UV–Vis DRS analyses The photocatalytic performance was evaluated through RhB degradation under visible light irradiation, and the effects of pH, catalyst dosage, CQD content, and reaction time were systematically investigated Results: Structural analyses confirmed the formation of pure anatase TiO₂ with spherical morphology 40–50 nm and successful anchoring of CQDs through oxygenated surface groups C=O, C–O, and –OH The band gap energy decreased from 3 2 to 3 0 eV, extending absorption into the visible region The optimized 0 5 wt% CQD/TiO₂ composite achieved over 80% RhB degradation within 60 minutes under visible light, compared with ~30% for pristine TiO₂ Conclusion: The incorporation of plastic waste derived CQDs significantly enhanced the optical response and photocatalytic efficiency of TiO₂ This study introduces a sustainable, low cost, and environmentally friendly approach for wastewater treatment, offering a dual benefit of dye degradation and plastic waste valorization

کلیدواژه‌ها

Rhodamine B CQD TiO2 Wastewater Treatment

نویسندگان

تصویر Seiran Haghgoo

Seiran Haghgoo

PhD student of Department of Environmental Science, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran

تصویر Ali Homayoun

Ali Homayoun

Master student of Department of Environmental Science, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran

تصویر نادر بهرامی فر

نادر بهرامی فر

Department of Environmental Science, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran

شیوه ارجاع

Haghgoo, Seiran and Homayoun, Ali and Bahramifar, Nader,1404,Green Synthesis of Carbon Quantum Dot-Modified TiO₂ Nanocomposite for Enhanced Photocatalytic Degradation of Rhodamine B,The 3rd National Conference on Environmental Challenges: The role of industry, mining, and society in developing green governance,Tehran

ارائه‌شده در

پوستر مجموعه مقالات سومین کنفرانس و نمایشگاه ملی چالش های محیط زیستی: نقش صنعت، معدن و جامعه در گسترش حکمرانی سبز مجموعه مقالات سومین کنفرانس و نمایشگاه ملی چالش های محیط زیستی: نقش صنعت، معدن و جامعه در گسترش حکمرانی سبز19 آبان 1404 · تهران
ادامه مسیر پژوهش

مقالات مرتبط

مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۳۲۷ مشاهده

کاربرد هوش مصنوعی در پایش و بهینه سازی عملکرد تصفیه خانه های فاضلاب صنعتی

هدف و زمینه: هدف این پژوهش بررسی نقش هوش مصنوعی در پایش و بهینه سازی عملکرد تصفیه خانه های فاضلاب صنعتی…

هوش مصنوعیشبکه عصبی مصنوعیحکمرانی سبز
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۳۱۸ مشاهده

Life Cycle Assessment of Geosynthetics versus Traditional Materials: A Review of Case Studies in Civil Engineering Projects

With growing global warming and depletion of natural resources, there is an increased emphasis on enviro…

GeosyntheticsTraditional construction materialsCivil engineering sustainability
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۸۵ مشاهده

نقش مدیریت منابع انسانی در ارتقا ایمنی و بهداشت محیط کار در صنعت کاشی و سرامیک (مطالعه موردی:شرکت آپادانا سرام)

هدف و زمینه: هدف این پژوهش بررسی نقش مدیریت منابع انسانی در ارتقا ایمنی و بهداشت محیط کار در صنعت کاشی و…

مدیریت منابع انسانیکاشی و سرامیکشرکت آپادانا سرام
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۸۴ مشاهده

خودرو هیبریدی و نقش صنعت خودروسازی در محیط زیست و تحقق توسعه پایدار

هدف و زمینه: صنعت خودروسازی یکی از اصلی ترین منابع انتشار آلاینده ها و گازهای گلخانه ای در جهان است و اف…

صنعت خودروسازیانرژیتوسعه پایدار
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۷۴ مشاهده

تاثیر سبک سازی و مصالح نوین بر کاهش وزن، هزینه و زمان اجرای ساختمان (مطالعه موردی: پروژه نهضت ملی برخوار)

این پژوهش به بررسی تاثیر استفاده از سیستم های ساختمانی نوین و مصالح سبک در کاهش وزن، هزینه و زمان اجرای…

عملکرد لرزه ایسبک سازی ساختمانمصالح نوین ساختمانی
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۵۴ مشاهده

Investigation of the Effect of Chemical Oxidants on the Electrocoagulation Process for COD Reduction of Caustic Wastewater from the South Pars Gas Complex, Pars Special Economic Energy Zone

Purpose: Caustic wastewater generated from gas refinery washing processes is considered one of the most…

Caustic wastewaterElectrochemistryPotassium permanganate