Original title: Příprava a aplikace fotokatalyticky aktivního oxidu titaničitého
Translated title: Synthesis and photocatalytic applications of titanium dioxide
Authors: Solný, Tomáš ; Drbohlavová, Jana (referee) ; Vlček,, Jozef (referee) ; Ptáček, Petr (advisor)
Document type: Doctoral theses
Year: 2016
Language: eng
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract: [eng] [cze]
V práci je zkoumán vliv podmínek na průběh hydrolýzy alkoxidů titanu a vlastností připravovaných nanočástic oxidu titaničitého s důrazem na teplotu a množství vody přítomné v systému. Připravované hydrolyzáty alkoxidů titanu a nanočástice oxidu titaničitého připravené z hydrolyzátů jsou studovány metodami XRD, DTA – TGA, SEM – EDS, BET a PCCS. Nanočástice magnetitu byly syntetizovány pomocí precipitační reakce z roztoku Mohrovy soli a jejich krystalová struktura, velikost a povrchové vlastnosti byly sledovány s vyhodnocením vlivu teploty a při modifikaci povrchu polykarboxyletherovým superplastifikátorem. Pro upevnění TiO2 na povrch magnetitu byla použita kombinovaná metoda aplikace vybraných nanočástic TiO2 s hydrolýzou TiO2 pomocí alkoxidů titanu za účelem přípravy fotokatalyticky aktivního core-shell práškového katalyzátoru s vylepšenými vlastnostmi adsorpce na povrchu. Studovány byly možnosti aplikace TiO2 na povrch Mn-Zn feritu, kdy byl studován vliv depozice tenkých vrstev C a Au na morfologii povrchu. Fotokatalytická aktivita vybraných připravených materiálů byla studována pomocí dekompozice methylenové modři v roztoku a par isopropanolu a ethanolu rozkládaných pomocí Mn-Zn feritu v experimentálním chemickém reaktoru s magnetickým polem stabilizovaným ložem nosiče katalyzátoru. Hydrolysis conditions for different Ti-alkoxides were examined considering the impact of water to alkoxide ratio and temperature. The prepared hydrolysates and sintered TiO2 nanoparticles were examined with XRD, DTA – TGA, SEM – EDS, BET and PCCS analysis in order to identify the impact of hydrolysis on properties of prepared anatase particles. Magnetite nanoparticles were synthetized by easy one step precipitation method from Mohr´s salt solution and their crystallinity, size and surface properties were examined investigating the influence of temperature and coating by polycarboxylate ether superplasticizer. For immobilization of TiO2 on surfaces of magnetite combined method using the selected nanoparticles of TiO2 and Ti-alkoxides hydrolysis is performed in order to obtain photocatalytically active core–shell powder catalysator with enhanced adsorptive properties. Also the investigation on the applications of TiO2 on surfaces of Mn-Zn ferrites is done with studying the surface treatment by CVD deposition of C and Au layer. Photocatalytic activity of selected prepared photocatalysators is evaluated upon decomposition of methylene blue and isopropanolic and ethanolic vapors for Mn-Zn ferrites in experimental chemical reactor with magnetically holded powdered photocatalysator beds.
Keywords: alkoxidy titanu; anatas; core-shell práškové fotokatalyzátory; fotokatalytická aktivita; magnetie; Mn-Zn ferrity; nanočástice; TiO2; anatase; core-shell powder photocatalysator; hydrolysis; magnetite; Mn-Zn ferrites; nanoparticles; photocatalytic activity; sol-gel; Ti-alkoxides; Titanium oxide

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/63118

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-256553


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Doctoral theses