Fényáteresztést növelő TiO2-bevonatok fotokatalitikus hatásának tanulmányozása különböző színezékoldatokban
Investigation of the photocatalytic activity of TiO2 coatings with enhanced light transmittance in different dye solutions
Abstract
The aim of this work is to investigate the photocatalytic activity of mesoporous TiO2 sol-gel coatings with enhanced light transmittance, and to develop both properties simultaneously. The coatings were deposited onto glass substrates by dip-coating. The light transmittance of the samples was increased by ageing TiO2 coatings containing the pore-forming agent in aqueous ammonia vapor atmosphere, before heat treatment. This resulted in increased porosity and a reduced effective refractive index of the coatings. To enhance the photocatalytic effect, silver ions were impregnated into the pore system of selected samples, subsequently reduced to metallic silver by heat treatment. The light transmittance of the samples was characterized by their UV-visible transmittance spectra. Photocatalytic activity of the samples was evaluated by studying the degradation of rhodamine 6G and methylene blue dyes in dilute aqueous solutions under UV and visible light irradiation.
Kivonat
Kutatómunkánk célja fényáteresztést növelő mezopórusos TiO2 szol-gél bevonatok fotokatalitikus hatásának vizsgálata, valamint e két tulajdonság egyidejű fejlesztése. A bevonatokat üveghordozók felületén állítottuk elő mártásos (dip-coating) technikával. A fényáteresztés növelése érdekében a pórusképző anyagot tartalmazó TiO2-bevonatokat hőkezelés előtt vizes ammóniaoldat gőzterében kolloid öregedési folyamatnak vetettük alá. Ez a porozitás növekedését és a bevonatok effektív törésmutatójának csökkenését eredményezte. A fotokatalitikus hatás növelése céljából egyes minták pórusrendszerébe ezüstionokat juttattunk, amelyeket hőkezeléssel redukáltunk fémezüstté. A minták fényáteresztését transzmittancia spektrumokkal jellemeztük. A fotokatalitikus aktivitást rodamin 6G és metilénkék színezékek híg vizes oldataikban végzett bomlási kísérleteivel vizsgáltuk UV és látható fényű besugárzás hatására.
