Fotokatalytická aktivita hydrotermálního oxidu titaničitého

Abstract

Hydrotermální syntéza je jednou z nejvíce používaných metod k přípravě nanočástic oxidu titaničitého. Proces probíhá za zvýšených teplot a tlaku, což usnadňuje přeměnu amorfního oxidu titaničitého na krystalický. Změna reakčních podmínek tohoto procesu (koncentrace reaktantu, teplota, čas, pH atd.) vede ke změně morfologie, mikrostruktury a krystalinity získaných nanočástic. V této práci je stručně popsán způsob přípravy oxidu titaničitého, který byl připraven z oxochloridu titaničitého jako prekurzoru a hydroxidu draselného, jako srážecího činidla. Takto připravený oxid titaničitý byl imobilizován na skleněný substrát materiálovým tiskem. Jedná se o moderní, velmi přesnou a bezkontaktní metodu na přípravu tenkých vrstev. Byla zkoumána fotokatalytická aktivita tištěných tenkých vrstev oxidu titaničitého, a to fotokatalytickou degradací 2,6-dichlorindofenolu při různých intenzitách ozáření. Bylo zjištěno že, vzorek připravený hydrotermálním procesem při 160 °C má fotokatalytickou aktivitu porovnatelnou s celosvětově uznávaným standardem Degussa P25.Hydrothermal synthesis is one of the most widely used methods for preparing nanoparticles of titanium dioxide. The process carried out at elevated temperatures and pressure, which facilitates the transformation of amorphous to crystalline titanium dioxide. Change of reaction conditions of the process (reactants concentration, temperature, time, pH, etc.) leads to change in morphology, microstructure and crystallinity of titanium dioxide nanoparticles. In this work the method of titanium dioxide preparation is briefly described. The titanium dioxide was prepared from a precursor titanium oxochloride and potassium hydroxide as the precipitating agent. Thus prepared titanium dioxide was immobilized on a glass substrate by material printing. This is a modern, highly precise and contactless method for preparing thin films. The photocatalytic activity of printed thin films of titanium dioxide was investigated by degradation of 2,6-dichlorindophenol at different irradiance. It was found that the sample prepared by hydrothermal treatment at 160 °C shows very similar photocatalytic activity to Degussa P25.