Photocatalytic activity of titania?silica mixed oxides prepared with co-hydrolyzation
Eş zamanlı-hidrolizasyon yöntemiyle hazırlanmış titanyum dioksit-silikondioksit karışımlarının fotokatalitik etkinliği
- Tez No: 255354
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜRKAN KARAKAŞ, PROF. DR. UFUK BAKIR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
2012
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. UFUK BÖLÜKBAŞI
PROF. DR. GÜRKAN KARAKAŞ
- Development of nano structured photo-catalytic textile materials
Nano yapılı fotokatalitik tekstillerin geliştirilmesi
ASENA CERHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Makine MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜL BAHAR BAŞIM DOĞAN
- 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
2012
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. GÜRKAN KARAKAŞ
- 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
2015
KimyaKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYSEL ÇİMEN
- 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
2015
KimyaKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYSEL ÇİMEN