Презентація на тему «Синтез фотокаталізаторів на основі TiO2 та його фотокаталітичні властивості»

content: Синтез фотокаталізаторів на основі TiO2 та його фотокаталітичні властивості Яковлев ОлексійКПНЛ №14511 клас

content: ФотокаталізФотокаталітичні процеси за останнє десятиліття викликають все більший інтерес. Фотокаталітичні реакції здатні протікати при кімнатній або більш низькій температурі під дією видимого випромінювання, що дозволяє використовувати сонячну енергію для проведення корисних процесів. В останні роки великий науковий інтерес представляють дослідження в області синтезу і вивчення властивостей діоксиду титану, що пояснюється його високою фотокаталітичною активністю, а також хімічною інертністю, що і зумовило актуальність даного дослідження.

content: Основна мета даної роботи полягала у синтезі фотоактивного зразку фотокаталізатора TiO2 досить простим способом та визначенні його активності по відношенню до активних барвників на прикладі метиленового блакитного та яскраво червоного 5СХ.

content: Додавання чотирихлористого титану до ізопропилового спиртуУтворення білого газуДодавання в прозору жовту рідину дистильовану водуБілий осадЕкспериментальна частинаСинтез TiO2

content: Приготування модельних розчинів барвниківБарвник яскраво червоний 5 схРозведення барвникаМодельний розчин з концентрацією 10 мг/дм3Барвник метиленовий блакитний

content: Дослідження фотокаталітичної активності TiO2Перемішування модельного розчинуФотокаталітична деградація барвникаФЕК

content: Розчин барвника яскраво червоного 5 сх до і після фотокаталітичної деградаціїРозчин барвника метиленового блакитного до і після фотокаталітичної деградації

content: РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯВ результаті синтезу 3-х зразків, які відрізняються кількістю титану хлориду, що вносився у реакційне середовище: 1, 2, 3 см3 відповідно було отримано білий осад, який було досліджено методом ренгенофазового аналізу та на фотокаталітичну активність.Активність фотокаталізатору оцінювалась за формулою:R=((D0-Di)/D0)*100%, деD0-оптична густина вихідного розчину;Di-оптична густина розчину після фотокаталізу.

content: N2-тетаd(А.)Розмір(нм)Фазове ім'яХімічна формула125.263.5237,4АнатазTiO2236.422.4656,62АнатазTiO2337.852.3756,1АнатазTiO2447.951.8966,9АнатазTiO2554.251.6894,76АнатазTiO2662.991.4758,3АнатазTiO2769.111.3587,63АнатазTiO2

content: ЗразкиБарвникСтупінь знебарвлення R, %1Метиловий блакитний80288398Degussa P25981Яскраво червоний 5СХ75278382Degussa P2595

content: ВисновкиСинтезовані зразки TiO2 являли собою монофазу анатазної модифікації з середнім розміром кристалітів 6÷7 нм, що лежить в нанодіапазоні.Встановлено фотокаталітичну активність отриманих фотокаталізаторів на прикладі барвників метилового блакитного та яскраво червоного 5 СХ. В результаті ступінь знебарвлення у даних умовах досягла майже 98 % для метилового блакитного та 82% для червоного 5 СХ, а, отже, синтезовані зразки майже не поступаються комерційному зразку Degussa Р25.Фотокаталітичні технології очищення води і повітря знаходяться ще на порозі широкого практичного використання. Безумовно, що вони будуть удосконалюватися, але і зараз вже зрозумілі переваги, що обумовлюють їх привабливість і перспективи. Це простота, економічність та можливість використання сонячного світла. Останнє вкрай важливо для майбутнього, коли енергозберігаючі технології, безумовно, матимуть перевагу.