Résumé:
Dans notre travail, nous avons tout d‟abord synthétisé le BiOI supporté sur laine de
verre (GW) par voie solvothermale (STP) suivi d‟un traitement thermique à 400 °C. Après la
caractérisation du photocatalyseur, l‟efficacité photocatalytique a été évaluée dans la
dégradation d‟un polluant organique, le carmin indigo (un colorant anionique) en
comparaison avec BiOI non supporté. le photocatalyseur a été également testé dans la
photodégradation d‟un colorant cationique la rhodamine B(RhB), le matériau a présenté une
efficacité médiocre sous lumière visible. A la recherche d‟une efficacité meilleurs par rapport
aux matériaux dans la littérature, nous avons étudié l‟efficacité photocatalytique des
composites BiOBr/BiOI en les combinant avec le polyvinylpyrrolidone (PVP) comme un
agent structurant et la laine de verre (GW) comme support lors de synthèse par méthodes
solvothermale (STP) et hydrothermale (HTP). Les matériaux préparés ont été caractérisés par
XRD, SEM, XPS, UV–Visible DRS, BET, EDX, ATG et IRTF.
Les cinétiques de la photodégradation de carmin indigo vis-à-vis le BiOI-GW400 sont
plus rapide qu‟avec BiOI400. En effet, une dégradation de Carmin Indigo (20 mg.L
-1
) a été
obtenue après 10 min et 20 minutes en présence de BiOI-GW400 et BiOI400 respectivement.
L‟identification des espèces responsables de la photodégradation a été menée en
présence de différents inhibiteurs (scavengers). Les résultats de l‟étude indique que l‟espèce
responsable de la photodégradation est le radical superoxyde d‟oxygène
avec une
contribution modérée et minime de h
+
. L‟activité photocatalytique des photocatalyseurs a été
testée dans la photodégradation de Carmin Indigo (16 mg.L
-1
) par S-PVP-GW et S-PVP. En
effet, les cinétiques de la photodégradation complète en colorant vis-à-vis S-PVP-GW et SPVP ont été obtenues après 15 min et 60 min respectivement. D‟autre part, l‟efficacité de
matériaux a été évaluée dans la dégradation de la rhodamine B (RhB) sous lumière visible. En
effet, les matériaux préparés par STP donne une meilleure efficacité photocatalytique en
comparaison avec ceux préparés par HTP. En outre la présence de PVP et GW améliore de
manière remarquable la performance photocatalytique dans les matériaux préparés par STP.
Par conséquent, la dégradation totale de RhB (20.mg.L
-1
) a été obtenue au bout de 18 et 20
minutes en présence de S-PVP-GW et S-PVP. Le mécanisme de photodégradation a été
proposé par l‟identification des espèces radicalaires responsables de la dégradation. Ce
résultat indique tout abord que les trous h
+
est l‟espèce active responsable majoritairement de
la décoloration pour les deux matériaux et avec une contribution modérée de
en présence
de S-PVP et avec une contribution modéré de
et
en présence de S-PVP-GW.
