Članek se osredotoča na sintezo in karakterizacijo kompozitov titanovega dioksida, dopiranega z žveplom (S-TiO2), in reduciranega grafenovega oksida (rGO) v vsebnostih 0,5 ut.%, 2,75 ut.% in 5,0 ut.%. Namen članka je bil izboljšati fotokatalitsko aktivnost kompozitov pri osvetljevanju s simulirano sončno svetlobo v primerjavi s samim TiO2. Kot modelno onesnažilo za razgradnjo smo uporabili farmacevtik diklofenak. Pripravljeni kompoziti so bili karakterizirani z metodami termične analize, XRD, Ramanske spektroskopije, SEM, BET in meritvami fotoluminiscence. Pokazale so uspešno dopiranje z žveplom in vključitev rGO. Rezultati so nadalje pokazali, da z dopiranjem z žveplom in dodatkom rGO dosežemo boljšo ločitev nosilcev naboja. Fotokatalitska aktivnost kompozitov je zelo odvisna od masnega % dodanega rGO. Aktivnost je bila najvišja pri vzorcu s 5 % dodanega rGO pri pH 4, kljub temu da se je v temni fazi na katalizator adsorbiralo manj diklofenaka. Višjo aktivnost lahko pripišemo izboljšani ločitvi nosilcev naboja. Nižjo aktivnost smo opazili pri vzorcu z nižjim dodatkom rGO (0,5 %). Pozitivni vplivi dopiranja z žveplom in dodatki rGO so bili slabši od pričakovanih zaradi slabega medfaznega stika v kompozitu in nepopolne redukcije grafenovega oksida.
COBISS.SI-ID: 1538563267
Članek je še rezultat financiranja prejšnjega aplikativnega projekta (L2-7630), vendar sodi v raziskovalno področje tega projekta in je bil tudi napisan že v obdobju novega projekta. Obravnava Sn-modificirane TiO2 fotokatalizatorje, pripravjene po nizkotemperaturnem sol-gel postopku na osnovi organskih titanovih in kositrovih prekurzorjev z različnimi koncentracijami Sn (od 0,1 do 20 mol.%). Razložimo vlogo Sn-dopanta kot promotorja za tvorbo TiO2 rutilne kristalinične faze in pri tem določimo optimalno koncentracijo Sn za pripravo učinkovitega Sn-TiO2 katalizatorja. Dosežemo do 40% večjo fotokatalitsko aktivnost pri Sn-modificiranih TiO2 tankih plasteh, utrjenih pri 150 °C z nizkimi koncentracijami kositra (0,1 - 1 mol.%). Pri tako nizkih koncentracijah Sn je doseženo optimalno razmerje med anataznimi in rutilnimi nanokristaliti, ki olajša ločitev naboja na površini TiO2 fotokatalizatorja. Ko se koncentracija kositra poveča na več kot 5 mol.% ali ko tanke plasti utrjujemo pri 500 °C, se poveča delež rutilne faze nad optimalno vrednost, kar vodi do zmanjšane aktivnosti tudi glede na nemodificiran TiO2.
COBISS.SI-ID: 5565179
To je pregledni članek, rezultat sodelovanja s tujimi partnerji z Univerze v Zagrebu, ki so člani sodelujoče raziskovalne skupine iz Evropske unije na tem projektu. Predstavlja osnovo za delo na našem projektu, saj povzema najnovejša dognanja iz literature tudi na področju čiščenja vode s fotokatalizatorji na osnovi TiO2. Razdeljen je na dva glavna dela, Fotokatalitsko čiščenje vode in Fotokatalitska cepitev vode. Prvi del prinaša pregled mehanizmov fotokatalitske razgradnje in aktualno uporabo fotokatalizatorjev za razgradnjo in mineralizacijo novodobnih onesnažil, kot so farmacevtiki in pesticidi, s kritičnim ovrednotenjem predlaganih mehanizmov razgradnje. Drugi del se osredotoča na pripravo kompozitov TiO2 z ogljikovimi materiali, oksidi prehodnih kovin ali halkogenidi prehodnih kovin in pripravo večfaznih kompozitov za fotokatalitsko cepitev vode.
COBISS.SI-ID: 1538560963