Dégradation photocatalytique et électrochimique des polluants en présence des catalyseurs monométalliques et bimétalliques
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Date
2023-11-23
Authors
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Publisher
Université 20 août 1955 – Skikda
Abstract
Dans ce travail de thèse, deux procédés d’oxydation avancée POAs (photocatalyse hétérogène
et procédé électrochimique) ont été appliqués dans la dégradation d’un polluant organique (Vert
de Malachite VM) en solution aqueuse, en utilisant trois catalyseurs à base de cuivre. Les deux
premiers oxydes (CuO et CuCo2O4) ont été synthétisés par la méthode de Co-précipitation et le
dernier (CuFe2O4) par la méthode de sol-gel-auto-combustion. Les principales caractéristiques
de nos échantillons ont été identifiées par DRX, IR-TF, UV-DRS, MEB-EDX, BET, et VSM.
La présence des phases Monoclinic, Cubic, et Tétragonal dans CuO, CuCo2O4, et CuFe2O4,
respectivement ont été montrés avec des énergies de gap de 1,49; 1,44 et 1,68 eV
respectivement. Dans une première partie, le CuO et CuCo2O4 ont été évalué dans la
dégradation photocatalytique de VM sous irradiation solaire et micro-ondes, dont les résultats
montrent une excellente activité catalytique de CuO par rapport au CuCo2O4 dans la plus part
des tests étudiés (effet de concentration initial, masse de catalyseur, et source d’irradiation). La
réaction de dégradation est décrite par une cinétique du premier ordre. Le catalyseur de
CuFe2O4 a été utilisé pour la modification d’une électrode à pâte de carbone (CuFe-EPC) afin
de le tester dans l’oxydation électrochimique de VM. La bonne stabilité et l’éléctroactivité de
l’électrode modifiée ont été montrées. CuFeEPC présente activité électroctalytique puissante
en électro-oxydation de VM dans des conditions optimales (pH libre, 10 ppm de VM, 10 V de
potentiel, et 15 min d’électrolyse).