development of CaxMnOy/TiO2 composites for efficient Photo-degradation of organic polluants from water using Advanced Oxidation Processus

Abstract

Résumé (20 lignes au maximum soit 300 mots) Le présent travail retrace principalement les résultats de synthèse des nouveaux composites à base d’oxyde de manganèse et d’oxyde de titanium. Le composite 5% CaxMnOy / TiO2 possède une efficacité photocatalytique dans la région du visible sur la dégradation ainsi que la minéralisation du colorant bleu de méthylène, du phénol ainsi que sur l’herbicide Imazapyr, supérieure à celle obtenue en utilisant le TiO2 commercial (Hombikat UV 100, Degussa P25). Le dépôt d'oxyde de manganèse principalement à la surface du dioxyde de titane a permis de modifier les propriétés optiques du TiO2. L’amélioration de l’activité photo-catalytique a été attribuée principalement au rétrécissement de la bande interdite ainsi qu’à la réduction de la recombinaison électron-trou, produisant ainsi une séparation de charge efficace et un transfert entre les matériaux. Finalement, la structure et les propriétés des produis intermédiaires ont été examinés et un mécanisme photo-catalytique a été discuté en détail. De plus, une étude comparative sur la dégradation de l'imazapyr en solution aqueuse par l’ozonation, la photocatalyse et par l’ozonation photocatalytique en présence du composite CaxMnOy-TiO2 a pu mettre en évidence que la combinaison de l’ozone et de la photoctalyse s’avère efficace pour le traitement des polluants persistants tout en maitrisant les paramètres influençant.