研究目的
基于响应面法优化与建模金黄染料紫外光-TiO2光催化降解过程
研究成果
GY染料通过非均相光催化成功脱色并矿化。二次模型适用于表达响应变量与独立操作参数之间的关系。通过实际实验确定了最大脱色率和COD去除率的最优目标并进行验证。研究发现某些阴离子会抑制而另一些则促进PTD介导的GY染料光催化反应。最佳H2O2浓度被发现能增强GY染料的矿化效果。
研究不足
本研究仅限于使用PTD和紫外线辐射优化金黄色染料的光催化降解条件。未对温度、pH值及其他无机离子等其他变量进行广泛研究。
1：实验设计与方法选择：
采用响应面法的中心复合设计优化光催化降解条件，建议采用二次模型处理脱色率（Y1）和化学需氧量去除率（Y2）。
2：样品与数据来源：
金黄色染料由Vardhman Spinning and General Mills公司卢迪亚纳染色车间提供，PTD购自德国赢创工业集团。
3：实验设备与材料清单：
PTD、GY染料、H2O2、KMnO4、Na2C2O4、NaOH、NaCl、NaNO3、Na2CO3、Na2SO4、HCl、配备飞利浦紫外灯的紫外箱、磁力搅拌加热板、岛津2450紫外分光光度计、Vario光度计（德国Tintometer GmbH）、岛津TOC-L分析仪、美国Solar Light公司强度计PMA2100。
4：KMnONa2C2ONaOH、NaCl、NaNONa2CONa2SOHCl、配备飞利浦紫外灯的紫外箱、磁力搅拌加热板、岛津2450紫外分光光度计、Vario光度计（德国Tintometer GmbH）、岛津TOC-L分析仪、美国Solar Light公司强度计PMA2100。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：在双蒸水中配制200 mL染料溶液进行光催化实验，PTD投加量、初始GY染料浓度及紫外强度按具体实验组设定。先避光吸附60分钟使GY染料负载于PTD表面，再进行光催化反应。
5：数据分析方法：
使用Design Expert软件进行数据分析与优化，研究光降解动力学、总有机碳去除率、无机盐及H2O2浓度对GY染料光降解的影响。
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Spectrophotometer
Shimadzu 2450 UV
Shimadzu
Determining the concentration change at λmax 438 nm
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TOC-L
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Measuring total organic carbon
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p25 titanium dioxide
PTD
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Photocatalyst for degradation of golden yellow dye
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UV lamps
Philips
Philips
Emit UV radiations at 365 nm for photocatalysis
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Tintometer GmbH
COD measurements
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PMA2100
Solar Light Co.
Light intensity determination
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