الخلاصة:
تضمن العمل في هذا المشروع عدة مراحل وهي كما مبين في التفصيل الموجز الاتي :
المرحلة الاولى تفاعل ثايو كبريتات التيتانيوم مع نسب حجمية مختلفة من بيروكسيد الهيدروجين (10%، 20%، 30% ،40% و50%) لتحضير TiO2 والذي عومل حراريا للتجفيف والكلسنة عند درجة 400 ولثلاث ساعات ثم اخذت العينة التي بينت اكبر نسبة للناتج وافضل فعالية والتي كانت 20% من بيروكسيد الهيدروجين حيث تم تغيير درجة الحموضة للمحلول ( 2 ، 4 ،7 ، 10 ،12 و 14) ووجد ان العينة المحضرة عند درجة حموضة pH = 2 هي الافضل . شخصت هذه العينات التي تم اعدادها من خلال تغيير نسبة بيروكسيد الهيدروجين و تغيير درجة الحموضة بتقنية حيود الاشعة السينية ومطيافية رامان وقورنت مع كل من المادة الاساس التي استخدمت في التحضير TiOSO4 وطوري الانتيز والروتايل حيث لوحظ الفرق الواضح مابين المادة الاساس والمادة والمحضرة وكذلك لوحظ التركيب الناتج والمشابه لكل من طوري التيتانيوم والمتمثل بالانتيز والروتايل. قورنت العينات المحضرة مع بعضها البعض لانتخاب افضل عينة وذلك من خلال تفاعل الازالة اللونية لصبغة الايوسين وبتركيز وحجم لمحلول التفاعل ثابت حيث وجد ان العينة الافضل كانت عينة TiO2 التي تم اعدادها باضافة 20% من بيروكسيد الهيدروجين وعند درجة حموضة 2 حيث كانت هي الافضل .
المرحلة الثانية تضمن تحميل TiO2 المعد من المرحلة الاولى على انابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران المفعلة مسبقا بمزيج من H2O2/H2SO4 وكذلك الكرافيت وهو الاخر تم تفعيلة بنفس الطريقة وكانت النسب المستخدمة (2% ،2.5% ،3%) . النتائج بينت العينة المحملة على 2% من MWCNT-O و كذلك GO كانت هي الافضل في تفاعل الازالة اللونية بالامتزاز والازالة اللونية المحفزة ضوئيا لصبغة الايوسين الصفراء وهنا ايضا تمت عملية تشخيص كل النسب المحملة بتقنيتي حيود الاشعة السينية ومطيافية رامان. اما ترتيب الافضلية في الفعالية فكانت كالاتي :
2%MWCNT-O/TiO2 > 2%GO/TiO2 > TiO2 > TiO2 (Anatase) > TiO2 (Rutile)
في الاحتمالين كانت كفاءة الازالة اللونية للكرافيت المؤكسد وانابيب الكاربون المفعلة افضل منها.
المرحلة الثالثة كانت تتضمن جزئين الاول تحميلTiO2 بالفضة النانوية والالمنيوم النانوي وبنفس النسبة التي شهدت الافضلية للمرحلة الثانية والتي كانت 2% اما الجزء الثاني فكان يتضمن اضافة غير مباشرة للمادة النانوية من خلال تفاعل الترسيب الضوئي للفضة من نترات الفضة وتفاعل الترسيب الكيميائي للالمنيوم من كلوريد الالمنيوم. تم تشخيص المتراكبات الثنائية بنفس التقنيتين كما درست الفعالية للازالة اللونية في تفاعل التحفيز الضوئي قكانت الافضلية: –
TiO2:2%AgP > TiO2:2%AgN > TiO2
TiO2:2%AlP > TiO2 > TiO2/2%AlN
المرحلة الرابعة تضمنت تحضير المراكبات الثلاثية والتي فحصت ايضا بتقنية حيود الاشعة السينية ومطيافية رامان و كذلك فحصت بعض المتراكبات بتقنية المجهر الالكتروني الماسح والذي بين تفاصيل تتعلق بطبيعة تواجد المواد المحضرة حيث تدرجت مابين المحافظة على الحجوم باقل تكتل بلوري الى تراكيب ات تكتلات كبيرة وعلى وجه الخصوص المتراكبات الثنائية والثلاثية مع الالمنيوم بحالتيه وهو مالم يلاحظ مع الفضة كما درست فعاليتها لازالة صبغة الايوسين الصفراء حيث هي الاخرى بينت الترتيب الاتي:
2%MWCNT-O/TiO2:2%AgP > 2%MWCNT-O/TiO2 > TiO2:2%AgP > TiO2
2%MWCNT-O/TiO2/2%AgN > 2%MWCNT-O/TiO2 > TiO2/2%AgN > TiO2
2%GO/TiO2:2%AgP > 2%GO/TiO2 > TiO2:2%AgP > TiO2
2%GO/TiO2/2%AgN > 2%GO/TiO2 > TiO2/2%AgN > TiO2
اما بالنسبة الى المتراكبات مع الالمنيوم وفي كلا الحالتين كان الترتيب كما مبين في الاتي:
2%MWCNT-O/TiO2 > 2%MWCNT-O/TiO2:2%AlP > TiO2 > TiO2:2%AlP
2%MWCNT-O/TiO2 > 2%MWCNT-O/TiO2/2%AlN > TiO2/2%AlN> TiO2
2%GO/TiO2 > 2%GO/TiO2:2%AlP > TiO2 > TiO2:2%AlP
2%GO/TiO2 > 2%GO/TiO2/2%AlN > TiO2 > TiO2/2%AlN
بينت النتائج نجاح كل المواد المضافة الى TiO2 في زيادة الفعالية عدا الالمنيوم في حالتي الترسيب والاضافة مع المتراكب الثنائي حيث لوحظ انخفاض في الفعالية وهو على الاغلب يعزى الى ضعف الترابط مع TiO2 في المتراكب عند وجوده لوحده بينما وجود المادة الكاربونية سواء كان كرافيت اوانابيب الكاربون النانوية فلقد حفزت المتراكب الثلاثي بوجود الالمنيوم.
الدراسة الحركية لميكانيكية الازالة اللونية بفعل التحفيز الضوئي بينت ان كل عينات TiO2 المحضرة سواءا بتغيير نسب بيروكسيد الهيدروجين المضافة او بتغيير pH كانت تسلك تفاعل من المرتبة الثانية الكاذبة اما بعد التحميل ضمن المتراكبات الثنائية والثلاثية فكانت متغيرة ما بين الاولى و الثانية الكاذبة مع بقاء الاولوية للمرتبة الثانية الكاذبة.
