Razvoj učinkovitega TiO2 fotokatalizatorja za čiščenje vode gre v smeri dopiranja TiO2 s kovinami in sinergijskih povezav med elementi. Z modificiranim sol-gel sinteznim postopkom smo funkcionalizirali TiO2 z Zr in Mn. S pomočjo rentgenske absorpcijske spektroskopije (XAS) smo dokazali, da Zr poveča aktivnost fotokatalizatorja pri razgradnji barvil v odpadni vodi, medtem ko jo Mn zavira.
COBISS.SI-ID: 5943322
Zr-C-TiO2 kaže na povečano fotokatalitsko aktivnost v UV in vidnem območju v primerjavi z Tr-TiO2, C-TiO2 in čistim TiO2 zaradi sinergijskih učinkov elementov. C zmanjša negativne vplive Zr glede optičnih lastnosti in poveča pozitiven vpliv Zr na fotokatalitsko aktivnost. Katalitski testi so bili narejeni na modelnem barvilu metilen blue.
COBISS.SI-ID: 6071322
Razgradnja modelnega barvila metilen blu in teraftalne kisline se je zaradi sinergijskih učinkov kovin povečala z Cu-Zr-TiO2 v primerjavi z Cu-TiO2, Zr- TiO2 in TiO2. S pomočjo rentgenske absorpcijske spektroskopije (XAS) smo ugotovili oksidacijsko stanje bakra in njegovo koordinacijo v kompozitu.
COBISS.SI-ID: 6066202
Razvili smo magnetne nanokompozite feritov in TiO2 kot fotokatalizatorjev za čiščenje odpadne vode pod sončno svetlobo. Magnetne lastnosti feritov prispevajo k lažjem odstanjevanju fotokatalizatorja iz vode po reakciji obenem pa povzočijo delovanje TiO2 tudi na sončni svetlobi.
COBISS.SI-ID: 6323226
Raziskovalci so koloidni TiO2 oplastili s kovinskimi nanoklastri, ki služijo kot ko-katalizatorji na površini. Takšni kovinski nanoklastri v velikosti ~1 nm pripomorejo k boljši ločitvi nosilcev naboja v elektronski vrzeli TiO2 (e– in h+) ter omogočajo veliko strukturno elastičnost in posledično večjo fleksibilnost pri sprejemanju/oddajanju elektronov. Kovinski nanoklastri Ni in Zn so se izkazali z najboljšo kombinacijo redoks potenciala ter njihove elektronske vrzeli za izboljšanje aktivnosti TiO2 na sončni svetlobi. Vendar pa je Ni edina kovina, ki pozitivno vpliva na delovamje TiO2 na sončni svetlobo tako pri reakcijah oksidacije kot redukcije. Fotokatalitsko delovanje TiO2 je omejeno na UV svetlobo, ki predstavlja 3-5% sončnega spektra. Odkritje predstavlja vpogled v fotokatalitsko delovanje s kovinskimi nanoklastri modificiranega TiO2 na vidni svetlobi, ki predstavlja 47% sončnega spektra. Fotokatalitsko čiščenje tako industrijske kot komunalne odpadne vode s katalizatorjem na osnovi TiO2 pod sončno svetlobo je metoda prihodnosti čiščenja odpadnih voda.
COBISS.SI-ID: 6369818