Removal of Food Dyes by Peroxymonosulfate and Hydrogen Peroxide Activation Using Layered Double Hydroxide Catalysts: Optimization of Reaction Conditions by Box-Behnken Design

Abstract

Bu çalışmada, çeşitli tabakalı çift hidroksit (TÇH) katalizörlerinin peroksimonosülfat ve hidrojen peroksit aktivasyonu performansları, model gıda boyası olarak seçilen tartrazinin sulu çözeltilerden uzaklaştırılmasında test edilmiştir. Cu-Fe-TÇH, Co-Fe-TÇH ve Ni-Fe-TÇH’nin peroksimonosülfat ve hidrojen peroksit varlığında katalitik aktiviteleri karşılaştırılmıştır. Farklı oksidanlar kullanılarak gerçekleştirilen katalizör tarama deneylerinde Co-Fe-TÇH ve peroksimonosülfat en uygun katalizör ve oksidan olarak belirlenmiştir. Katalizör yüklemesi, pH ve oksidan/boya molar oranının etkileşimli etkileri araştırılmış ve Box-Behnken Design ve tepki yüzeyi metodolojisi kullanılarak reaksiyon koşulları optimize edilmiştir. 2 g/L katalizör yüklemesi, pH 3 ve 11,36 oksidan/boya molar oranı olarak belirlenen optimum reaksiyon koşullarında %87.35 organik madde giderimi ve %97.47 renk giderimi elde edilmiştir.