Příprava strukturovaných tenkých vrstev oxidu titaničitého

Abstract

Cílem práce bylo seznámit se s dostupnými zdroji popisujícími zkoumanou tématiku tenkých vrstev oxidu titaničitého. Na připravených tenkých filmech byla studována fotokatalytická aktivita a indukované hydrofilní vlastnosti. Transparentní filmy oxidu titaničitého byly připraveny na sodnovápenatém skle metodou sol-gel. Na přípravu TiO2 solu byl použit tetraisopropoxid titaničitý (TTIP) jako prekurzor. Přidaný polyethylen glykol (PEG) sloužil jako strukturu-řídící složka, acetyl aceton zase ovlivňoval hydrolyzační a kondenzační reakce. Pro nanášení solu na skleněné destičky byla použita technika mikropiezo depozice. Na získaných filmech byla studována fotokatalytická aktivita prostřednictvím degradace 2,6-dichlorindofenolu (DCIP). Rychlost odbourávání DCIP byla vyjádřena pomocí formální rychlostní konstanty reakce prvního řádu. Měřením kontaktního úhlu byla zkoumána smáčecí schopnost vrstev. Filmy, které byly vystaveny ultrafialovému záření, se chovaly superhydrofilně.The aim of this work is to prepare titanium dioxide thin films, to study their photocatalytic activity and photoinduced hydrophilic properties. Transparent titanium dioxide films were prepared on soda-lime glass support by sol-gel method using titanium(IV)isopropoxide. Piezoelectric deposition was involved as a coating technique. TiO2 sol was synthesized with a structure-directing and pore generating agent, polyethylene glycol (PEG) and acetylacetone (AcAc) as a complexing agent to control the hydrolysis and condensation reactions. The TiO2 films were active in the photooxidation of 2,6-dichloroindophenol as resulted from the formal first order rate constant calculation. Also influence of ultraviolet light on the film hydrophility was studied by contact angle (CA) measurements. The prepared films became superhydrophilic after UV-light irradiation.