Badanie właściwości fotokatalitycznych i charakterystyka fizykochemiczna nanokrystalicznych filmów TiO₂ na podłożu ceramicznym
Wariant tytułu
Physicochemical and photocatalytic study on ceramic surfaces
Autor
Kasza, Tomasz
Promotor
prof. dr hab. Andrzej Stokłosa
Data wydania
2007
Wydawca
[s.n.]
Język
polski
Abstrakt
Opracowanie technologii wytwarzania fotokatalizatora na powierzchni cegły i innych materiałów ceramicznych, stwarza możliwości poprawy czystości powietrza. Analogicznie jak samoczyszczące szyby, powierzchnie elewacji budowli zabytkowych, pokryte fotokatalizatorem, powinny ulegać w znacznie mniejszym stopniu zabrudzeniu i niszczeniu. Celem pracy było otrzymanie aktywnych filmów fotokatalizatora TiO₂, na materiałach elewacyjnych, które byłyby zbudowane z nanokrystalitów dobrze związanych z podłożem. Ważnym zadaniem w ramach podjętego tematu było określenie wielkości uzyskanych nanokrystalitów oraz rodzaju domieszek, które mogłoby się wbudować do filmu TiO₂ lub dyfundować na jego powierzchnię w czasie procesu spiekania. Otrzymane filmy TiO₂ są trwałe spieczone z podłożem i odporne na efekt wymywania strumieniem wody. Zachowują one również wysoką aktywność mimo działania czynników atmosferycznych. Nie stwierdzono zmian w aktywności filmów po okresie roku od ich otrzymania.
Titanium dioxide thin films were obtained by two sol-gel methods, and were calcined at temperatures 400-560°C. As supports of the films, glass, brick and sandstone were used. In one of the sol-gel methods HCI/CH₃COOH were used as a hydrolyzing agent, which allowed to obtain anatase nanocrystallites of about 10nm in size. The catalysts were characterized by XRD, UV-vis, BET, XPS and SEM, and tested int he photocatalytic oxidation of octane in the gas-phase. It was found that titania films consisting of crystallites 10nm in size, shows unique photocatalytic activities. Quantum size effects were thought to be responsible for the high photocatalytic activity on obtained nanocrystalline TiO₂ catalysts.
