Geri Dön

Photocatalytic activity of titania?silica mixed oxides prepared with co-hydrolyzation

Eş zamanlı-hidrolizasyon yöntemiyle hazırlanmış titanyum dioksit-silikondioksit karışımlarının fotokatalitik etkinliği

  1. Tez No: 255354
  2. Yazar: BİLAL BAYRAM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. GÜRKAN KARAKAŞ, PROF. DR. UFUK BAKIR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 137

Özet

Anataz formundaki TiO2, fotokatalitik reaksiyonlara uygun bir katalizördür ve bu alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Silikon dioksit gibi, TiO2'ye yakın band farkı ve uygun transparanlığına sahip olan oksitlerin altlık olarak kullanımı, güneş ışığı yardımıyla gerçekleştirilen reaksiyonlarda verimli fotokatalizör elde etmek için gelecek vaat eden bir tekniktir. Bu çalışmada, hidroklorik asit varlığında, tetraetil ortosilakat (TEOS) ve titanyum tetrabutoksit (TBOT)'in bir arada hidrolizi yürütülmüştür. Düşük buhar basıncına sahip bir çözücü(n-oktan) ile yıkanması, kurutma şartları, hidrotermal yaşlandırma ve TiO2/SiO2 oranı etkilerinin katalizör yapısına etkisi çalışılmıştır. Elde edilen katalizörler XRD, BET, DRIFTS teknikleri ile karakterize edilmiş ve bu katalizörlerin fotokatalitik aktiviteleri oda sıcaklığında, sıvı fazda ve yapay güneş ışığı altında fenolün oxi/demineralizasyonu reaksiyonu ile ölçülmüştür. Reaksiyon sırasında alınan numunelerin içerdiği fenol ve diğer reaksiyon ara ürünleri konsantrasyonları UV-Vis spektrofotometre ve HPLC teknikleri yardımıyla ölçülmüştür. Hidrotermal yaşlandırma yöntemi, 100oC'de gece boyu kurutma şartlarında sentezlenmiş katalizörlere göre daha iyi derecede kristallik, daha yüksek yüzey alanı ve dolayısıyla daha yüksek fotokatalitik aktivite sağlamıştır. Tüm hidrotermal yöntemle sentezlenen katalizörlerde, titanyumun silikon dioksit matrisi içerisine dağılışının kanıtı olan Ti-O-Si ara fazının oluşumu DRIFTS tekniği ile kanıtlanmıştır. En yüksek yüzey alanı ve fotokatalitik aktiviteyi TiO2/SiO2:0.34 kompozisyonuna sahip olan katalizör göstermiştir.

Özet (Çeviri)

TiO2 in anatase form is the most widely studied material for photocatalytic reactions. Utilization of oxide support materials such as silica with suitable transparency within band gap range of TiO2 is promising technique to obtain efficient photocatalysts for many applications. In the present study, simultaneous co-hydrolyzation of tetraethyl orthosilacate (TEOS) and titanium tetrabutaoxide (TBOT) precursors were carried out in the presence of hydrochloric acid. The effects of washing with low vapor pressure solvent(n-octane), drying conditions, hydrothermal ageing and TiO2/SiO2 ratio on the catalyst structure and photocatalytic activity were studied. The samples were characterized by XRD, BET, DRIFTS techniques and the activity was measured for liquid phase room temperature oxy/demineralization of phenol under artificial solar irradiation. The reaction intermediates were followed by UV/vis spectrophotometer and HPLC. It was found that the hydrothermal treatment contributes better degree of crystalinity, higher surface area and thus photocatalytic activity compared to the samples which were synthesized with conventional drying at 100oC overnight. The formation of Ti-O-Si interface indicating the degree of dispersion was evidenced by DRIFTS technique for all hydrothermally tretated samples. The highest surface area and photocatlytic activity was observed with hydrothermally treated catalyst with TiO2/SiO2:0.34 composition.

Benzer Tezler

  1. Photocatalytic antimicrobial and self-cleaning properties of titania-silica mixed oxide thin films

    Titanyum-silisyum oksit karışımı ince filmlerin foto-katalitik antimikrobiyal ve kendi kendini temizleme özellikleri

    BERİL KORKMAZ ERDURAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. UFUK BÖLÜKBAŞI

    PROF. DR. GÜRKAN KARAKAŞ

  2. Development of nano structured photo-catalytic textile materials

    Nano yapılı fotokatalitik tekstillerin geliştirilmesi

    ASENA CERHAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Makine MühendisliğiÖzyeğin Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜL BAHAR BAŞIM DOĞAN

  3. Sensitization of sol-gel derived titania-silica photocatalytic thin films with ascorbic acid

    Sol-jel yöntemi ile hazırlanmış titanyum dioksit-silikon dioksit fotokatalitik ince filmlerin askorbik asit ile duyarlılaştırılması

    EMRE YILMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. GÜRKAN KARAKAŞ

  4. Sanayi atık sularından Cr(III) iyonlarının titanyum oksit - silika nanopartiküler fotokatalistle uzaklaştırılması

    Removal of Cr(III) ions from industrial waste waters with titanium oxide-silica nanoparticles photocatalyst

    VEYSEL DOĞAN ÖZKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    KimyaKaramanoğlu Mehmetbey Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AYSEL ÇİMEN

  5. Titanyum-silika fotokatalizörün hazırlanması,karakterizasyonu ve sanayi atık sularına uygulanması

    Preparation and characterization of titanium-silica photocatalyst and application to the industrial wastewater

    MERVE ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    KimyaKaramanoğlu Mehmetbey Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AYSEL ÇİMEN