Titanijev dioksid (TiO2) je zaradi svoje visoke fotokatalitične aktivnosti, netoksičnosti, cenenosti in fotokemične stabilnosti eden izmed najbolj raziskanimi fotokatalizatorji. Njegovo praktično uporabo močno omejuje nizki kvantni izkoristek, ki je posledica hitre rekombinacije foto generiranih verzel-elektronskih parov in omejen odziv na vidni del svetlobe. Po drugi strani pa večslojne karbonske nanocevke (MWCN) predstavljajo ustrezno predlogo za izboljšanje fotokatalitične aktivnosti materialov. Kombinacija TiO2 in MWCNT omogoča potencialno povečanje aktivnih mest, pri čemer posledično povečamo fotokatalitično aktivnost. V tej študiji smo se osredotočili na sono-kemično metodo, v kombinaciji s procesom kalciniranja za pripravo TiO2-karbonskih nanocevk z različnimi molskimi razmerji med titanijem in ogljikom. Sintetizirane TiO2-karbonske nanocevke imajo ogromno površino, ki je vzrok za visoko aglomeracijo nanodelcev. Za zmanjšanje aglomeracije smo sintetizirane TiO2-karbonske nanocevke naknadno funkcionalizirali z na mestu encimsko sintetiziranimi topnimi aromatskimi polimeri. Encimski postopek temelji na neposrednem napadu sp2 ogljikovega atoma na površini MWCNT preko prostih radikalov, kar omogoča določeno kontrolo funkcionalizacije brez uničenja originalne MWCNT strukture. Kontrolne MWCNT in funkcionalizirane TiO2-karbonske nanocevke smo okarakterizirali z vrsto različnih analiznih metod, vključno z Raman, ultravijolično-vidno (UV-vis) in X-Ray fotoelektronsko (XPS) spektroskopijo, vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM) in termo-gravimetrično kot tudi z diferencialno analizno kalorimetrijo (TGA-DSC). Fotokatalitsko aktivnost smo ovrednotili z razgradnjo metilen modrega barvila v raztopini ob prisotnosti sevanja UV in vidnega dela svetlobe. Rezultati potrjujejo uspešno kovalentno vezavo topnih aromatskih polimerov na površino MWCNT in tako zmanjšanje njihove agregacije.
B.06 Drugo
COBISS.SI-ID: 17935638V prispevku smo predstavili razvoj in optimizacijo funkcionalizacije TiO2 hibridov, ki temelji na združenem pristopu obeh, oblikovanja TiO2 nanodelcev in raziskovanja TiO2-površinskih interakcij z organskimi fenolnimi kislinami. Z novimi dognanji o lastnostih, modifikaciji in permanentnem nanosu anorganskih nano delcev kot so TiO2 in njegovi hibridi z različnimi organskimi fenolnimi spojinami, smo prispevali k obogatitvi temeljnega znanja (korelacija med reaktivnostjo, strukturo in površinskimi lastnostmi) kakor tudi uporabnega znanja (uvajanje novih stabilnih struktur in preskusnih metod ter razvoj novih tehnologij) s tega področja; ter k razvoju novih nano materialov z multifunkcionalnimi lastnostmi.
B.06 Drugo
COBISS.SI-ID: 17828630