POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA INŻYNIERII PROCESOWEJ I TECHNOLOGII CHEMICZNEJ TECHNOLOGIE OCHRONY POWIETRZA

Podobne dokumenty
TECHNOLOGIE MATERIAŁÓW. dr inż. Anna Zielińska-Jurek Katedra Technologii Chemicznej pok. 026 Ch.A., tel

SŁOŃCEM CZYŚCI I DESZCZEM

Beton fotokatalityczny na drodze do poprawy jakości powietrza

FOTOKATALITYCZNY ROZKŁAD BARWNIKÓW

Woda. Najpospolitsza czy najbardziej niezwykła substancja Świata?

dr hab. inż. Anna Zielińska-Jurek Gdańsk, 18 lutego 2019 Katedra Inżynierii Procesowej i Technologii Chemicznej Wydział Chemiczny

Recenzja rozprawy doktorskiej mgr. inż. Piotra Miłosza Homy pt. Badanie rozkładu benzo[a]pirenu na powierzchni farb fotokatalitycznych

Sposób oczyszczania wody ze ścieków fenolowych w fotokatalitycznym reaktorze przepływowym oraz wkład fotokatalityczny do reaktora przepływowego

Właściwości optyczne. Oddziaływanie światła z materiałem. Widmo światła widzialnego MATERIAŁ

SGG BIOCLEAN. Naturalnie czyste okna SAINT-GOBAIN GLASS CLEAN

Recenzja rozprawy doktorskiej Pani mgr inż. Magdaleny Woźniak pt. Preparatyka i badanie materiałów do powierzchni samooczyszczających na bazie TiO2

WYZNACZANIE STAŁEJ PLANCKA Z POMIARU CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH DIOD ELEKTROLUMINESCENCYJNYCH. Irena Jankowska-Sumara, Magdalena Krupska

Sonochemia. Schemat 1. Strefy reakcji. Rodzaje efektów sonochemicznych. Oscylujący pęcherzyk gazu. Woda w stanie nadkrytycznym?

Laboratorium Podstawowe procesy jednostkowe w technologii chemicznej. Fotodegradacja związków organicznych w wodzie

Propozycja Tematów Prac Dyplomowych. dla studentów studiów I stopnia (licencjackich) i II stopnia (magisterskich) w Katedrze Technologii Środowiska

Wykład XIV: Właściwości optyczne. JERZY LIS Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Katedra Technologii Ceramiki i Materiałów Ogniotrwałych

Ocena trwałości powłok malarskich i wypraw tynkarskich elewacyjnych, czyli o prowadzeniu badań starzeniowych w Spektrochemie

WPŁYW ZASTOSOWANIA FARBY AIRLITE SUNLIGHT EXTERIOR

Energia emitowana przez Słońce

Skuteczna hydrofobizacja powierzchni

Zjawiska zachodzące w półprzewodnikach Przewodniki samoistne i niesamoistne

Fotokatalityczna farba silikatowa (krzemianowa), wodorozcieńczalna TITANIUM DR

!!!DEL są źródłami światła niespójnego.

Właściwości kryształów

dla rodziny dla radości życia dla Ciebie farby fotokatalityczne

i elementy z półprzewodników homogenicznych część II

Fotokatalityczne utlenianie fenoli na TiO 2 modyfikowanym węglem

uczeń opanował wszystkie wymagania podstawowe i ponadpodstawowe

therabeam super osseo

RECENZJA PRACY DOKTORSKIEJ PANA MGR MARCINA KOBIELUSZA

Elektryczne własności ciał stałych

Wymagania programowe na poszczególne oceny chemia kl. I

Przewodność elektryczna ciał stałych. Elektryczne własności ciał stałych Izolatory, metale i półprzewodniki

Ćwiczenie 1: Wyznaczanie warunków odporności, korozji i pasywności metali

lamino kostki zawsze jak nowe innowacyjna nawierzchni LAMINO LAMINO PERLON PERLON

Rozszczepienie poziomów atomowych

Collection Perla. Sprawdź aktualny stan magazynu. Więcej informacji o Spiekach Kwarcowych na stronie

Wymagania programowe na poszczególne oceny. Chemia Kl.1. I. Substancje chemiczne i ich przemiany

Załącznik nr 1. Wytyczne do konstrukcji fotochromowych dozymetrów promieniowania nadfioletowego

TYPY REAKCJI CHEMICZNYCH

1. Od czego i w jaki sposób zależy szybkość reakcji chemicznej?

Omówienie literatury

Właściwości materii. Bogdan Walkowiak. Zakład Biofizyki Instytut Inżynierii Materiałowej Politechnika Łódzka. 18 listopada 2014 Biophysics 1

Szkła specjalne Wykład 10 Metoda zol żel, aerożele Część 2 Właściwości termiczne aerożeli

MATERIAŁY I WIELOWARSTWOWE STRUKTURY OPTYCZNE DO ZASTOSOWAŃ W FOTOWOLTAICE ORGANICZNEJ (WYBRANE ZAGADNIENIA MODELOWANIA, POMIARÓW I REALIZACJI)

SUBSTANCJE CHEMICZNE I ICH PRZEMIANY

POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ FIZYKI TECHNICZNEJ I MATEMATYKI STOSOWANEJ EKSCYTONY. Seminarium z Molekularnego Ciała a Stałego Jędrzejowski Jaromir

Instrukcja Techniczna Strona 1/5

OFERTA TEMATÓW PROJEKTÓW DYPLOMOWYCH (MAGISTERSKICH) do zrealizowania w Katedrze INŻYNIERII CHEMICZNEJ I PROCESOWEJ

I. Substancje i ich przemiany

ĆWICZENIE Nr 4 LABORATORIUM FIZYKI KRYSZTAŁÓW STAŁYCH. Badanie krawędzi absorpcji podstawowej w kryształach półprzewodników POLITECHNIKA ŁÓDZKA

Teoria pasmowa. Anna Pietnoczka

Elementy chemii obliczeniowej i bioinformatyki Zagadnienia na egzamin

Wymagania programowe na poszczególne oceny z chemii w kl.1. I. Substancje i ich przemiany

Specyficzne własności helu w temperaturach kriogenicznych

Repeta z wykładu nr 4. Detekcja światła. Dygresja. Plan na dzisiaj

Rekapitulacja. Detekcja światła. Rekapitulacja. Rekapitulacja

Preparatyka i badania fotokatalizatorów TiO 2 /C do oczyszczania wody i ścieków

Chemia klasa VII Wymagania edukacyjne na poszczególne oceny Semestr II

CHEMIA I GIMNAZJUM WYMAGANIA PODSTAWOWE

Wpływ promieniowania na wybrane właściwości folii biodegradowalnych

dr inż. Beata Brożek-Pluska SERS La boratorium La serowej

Wprowadzenie 1. Substancje powierzchniowo czynne Wykazują tendencję do gromadzenia się na granicy faz Nie przechodzą do fazy gazowej

CHEMIA. Wymagania szczegółowe. Wymagania ogólne

przeprowadzone badania. Rozprawę zamykają: podsumowanie, wnioski oraz bibliografia. W pracy zamieszczony został ponadto dorobek naukowy Doktorantki.

Kompozyty nanowarstw tytanianowych z udziałem związków cynku i baru synteza i właściwości

TWORZYWA BIODEGRADOWALNE

CHEMIA klasa 1 Wymagania programowe na poszczególne oceny do Programu nauczania chemii w gimnazjum. Chemia Nowej Ery.

PVD-COATING PRÓŻNIOWE NAPYLANIE ALUMINIUM NA DETALE Z TWORZYWA SZTUCZNEGO (METALIZACJA PRÓŻNIOWA)

ARTS & HOBBY CENTRUM. Kleje UV i akcesoria lipiec 2013

Kryteria oceniania z chemii kl VII

Elewacyjne farby silikonowe: estetyczna fasada w mieście

Wymagania edukacyjne na poszczególne roczne oceny klasyfikacyjne z przedmiotu chemia dla klasy 7 w r. szk. 2019/2020

WYKRYWANIE ZANIECZYSZCZEŃ WODY POWIERZA I GLEBY

Aleksandra Banaś Dagmara Zemła WPPT/OPTOMETRIA

L E D light emitting diode

Repeta z wykładu nr 5. Detekcja światła. Plan na dzisiaj. Złącze p-n. złącze p-n

POLITECHNIKA GDAŃSKA

WPŁYW DOMIESZKOWANIA WO 3 DO TIO 2 NA POPRAWĘ JEGO ZDOLNOŚCI FOTOKATALITYCZNYCH

X / \ Y Y Y Z / \ W W ... imię i nazwisko,nazwa szkoły, miasto

Ćwiczenie E17 BADANIE CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH MODUŁU OGNIW FOTOWOLTAICZNYCH I SPRAWNOŚCI KONWERSJI ENERGII PADAJĄCEGO PROMIENIOWANIA

Continental Trade Sp. z o.o

Różne dziwne przewodniki

Przejścia promieniste

Wymagania programowe na poszczególne oceny. I. Substancje i ich przemiany. Ocena bardzo dobra. Ocena dostateczna. Ocena dopuszczająca.

Leon Murawski, Katedra Fizyki Ciała Stałego Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej

Dom.pl Tynki silikonowo-silikatowe: na jakie domy warto stosować te tynki cienkowarstwowe?

Wymagania edukacyjne na poszczególne śródroczne oceny klasyfikacyjne z przedmiotu chemia dla klasy 7 w r. szk. 2019/2020

Wymagania programowe na poszczególne oceny

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

Wymienniki ciepła. Baza wiedzy Alnor. Baza wiedzy ALNOR Systemy Wentylacji Sp. z o.o. Zasada działania rekuperatora

PRODUKTY CHEMICZNE Ćwiczenie nr 3 Oznaczanie zawartości oksygenatów w paliwach metodą FTIR

SKUTECZNOŚĆ IZOLACJI JAK ZMIERZYĆ ILOŚĆ KWASÓW NUKLEINOWYCH PO IZOLACJI? JAK ZMIERZYĆ ILOŚĆ KWASÓW NUKLEINOWYCH PO IZOLACJI?

I. Substancje i ich przemiany

Skończona studnia potencjału

Stałe : h=6, Js h= 4, eVs 1eV= J nie zależy

Zespolona funkcja dielektryczna metalu

Klasa 1 Wymagania programowe na poszczególne oceny. I. Substancje i ich przemiany

prof. dr hab. Wojciech Macyk

Kierunek: Elektrotechnika wersja z dn Promieniowanie optyczne Laboratorium

Transkrypt:

POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA INŻYNIERII PROCESOWEJ I TECHNOLOGII CHEMICZNEJ TECHNOLOGIE OCHRONY POWIETRZA Powierzchnie samoczyszczące w technologiach ochrony powietrza Gdańsk, 2019

1. WPROWADZENIE 1.1. Właściwości i zastosowanie ditlenku tytanu Ditlenek tytanu jest najbardziej rozpowszechnionym i najczęściej używanym związkiem tytanu. Tworzy on trzy odmiany polimorficzne występujące w przyrodzie: tetragonalne rutyl i anataz oraz rombowy brukit (Rys.1.). Najbardziej rozpowszechnioną w przyrodzie, a zarazem najtrwalszą odmianą TiO 2 jest rutyl. Pozostałe dwie struktury przechodzą w rutyl powyżej temperatury 800-900 C. Wszystkie odmiany ditlenku tytanu w naturze występują jako składnik skał magmowych i metamorficznych, w postaci czystej są przezroczyste. Anataz ponadto w niewielkich ilościach występuje w iłach i piaskowcach. [1]. W Tab. 1 przedstawiono wybrane właściwości fizykochemiczne anatazu i rutylu. Rys. 1. Odmiany polimorficzne TiO 2: a) rutyl, b) anataz, c) brukit [2] Tab. 1 Wybrane właściwości anatazu i rutylu [3] Właściwości Anataz Rutyl powierzchnia właściwa (m 2 /g) 50 120 <50 gęstość w temp. 25 o C (g/cm 3 ) 3,90 4,27 temperatura topnienia ( o C) konwersja do rutylu 1850 współczynnik załamania światła 2,554 2,616 długość wiązania Ti O (Ǻ) 1,95 1,94 ciepło tworzenia H 0 (kj/mol) 866,7 941,6 termiczna stabilność ( o C) 400 800 >1500 stała dielektryczna 48 114 twardość (wg Mohsa) 5,5 6,0 6,0 6,5 układ krystalograficzny tetragonalny tetragonalny występowanie w przyrodzie Szwajcaria, Francja, USA, Norwegia, Rosja, Australia, Norwegia, Ural Rumunia, Szwajcaria Czysty ditlenek tytanu jest półprzewodnikiem typu n (charakteryzuje się tym, że liczba elektronów w paśmie przewodnictwa przekracza liczbę dziur w paśmie walencyjnym tzw. przewodnictwo elektronowe). Dla wszystkich odmian ditlenku tytanu położenie pasma walencyjnego jest takie samo. Natomiast położenie pasma przewodnictwa wykazuje pewne różnice. Dlatego wielkość przerwy wzbronionej dla anatazu, brukitu, rutylu wynosi odpowiednio 3,23 ev, 3,02 ev oraz 2,96 ev.

Fotokataliza heterogeniczna z zastosowaniem TiO 2 rozwija się od lat 70-tych, kiedy to Fujishima i Honda [4] opublikowali w Nature pierwsze wyniki badań nad fotokatalitycznym rozkładem wody na elektrodach z tlenku tytanu(iv), a następnie Carey i in. [5] opisali fotokatalityczną degradację bifenylu oraz chlorobifenyli w obecności tlenku tytanu(iv). Obecnie wykorzystanie katalizy heterogenicznej nabiera coraz większego znaczenia w technologiach ochrony środowiska. Między innymi wykazano możliwość zastosowania TiO 2 do całkowitego rozkładu substancji organicznych w zanieczyszczonym powietrzu i w ściekach, w procesach samooczyszczania powierzchni (dodatek TiO 2 jest stosowany do impregnacji białych tkanin, jako dodatek do farb do malowania budynków, do modyfikacji powierzchni szklanych oraz luster), inaktywacji bakterii, generowanie wodoru oraz fotokonwersji CO 2 do metanu i lekkich węglowodorów. Minimalna energia dla TiO 2, która jest potrzebna do wzbudzenia elektronu i w konsekwencji do wygenerowania dziury w paśmie walencyjnym (Eg) ma wartość około 3,2 ev, co odpowiada kwantowi promieniowania o długości fali 388 nm. TiO 2 może więc być aktywowany w zakresie promieniowania UVA (300-388 nm) [6]. Tak więc poważnym ograniczeniem zastosowania TiO 2 na szeroką skalę jest zakres promieniowania niezbędny do wzbudzenia fotokatalizatora. Zastosowanie lamp UV, jako źródła światła, z uwagi na duże zużycie energii, stanowi poważne zwiększenie kosztów procesu, co jest istotnym czynnikiem limitującym szersze zastosowanie metod fotokatalitycznych w likwidacji zanieczyszczeń środowiska. Półprzewodniki tytanowe nowej generacji, których aktywność fotokatalityczna znajduje się w zakresie promieniowania widzialnego (λ>400 nm), pozwalają na znaczące rozszerzenie możliwości aplikacyjnych fotokatalizy heterogenicznej w ochronie środowiska, przez wykorzystanie głównej części spektrum światła słonecznego lub zastosowanie źródła światła o mniejszym natężeniu promieniowania. Na Rys. 2 został przedstawiony ogólny schemat fotokatalizy, który zachodzi na cząsteczce TiO 2. Powierzchnia półprzewodnika zostaje naświetlona promieniowaniem o długości fali równej lub niższej 388 nm. W wyniku absorpcji fotonu elektrony z niskoenergetycznego pasma walencyjnego są przenoszone do wysokoenergetycznego pasma przewodzenia czego następstwem jest tworzenie nośników ładunków (dziury w paśmie walencyjnym oraz elektrony w paśmie przewodnictwa). Mogą one ulegać rekombinacji w sieci krystalicznej, wydzielając energię w postaci ciepła lub powodując fluorescencję. Mogą również migrować na powierzchnie fotokatalizatora, gdzie pod wpływem reakcji redoks generowane są wolne rodniki, które biorą udział w rozpadzie zanieczyszczeń. Rodniki hydroksylowe OH powstają w reakcji utleniania pomiędzy dziurą oraz H 2O lub -OH. Elektron może brać udział w reakcji redukcji z zaadsorbowanym O 2(aq) generując O 2 -, który następnie może generować dodatkowo H 2O 2 oraz OH. Rys. 2 Ogólny schemat fotokatalizy na cząsteczce TiO 2 [7]

1.2. Zastosowanie powierzchni samoczyszczących opartych na TiO 2 W ostatnich latach intensywnie poszukuje się przyjaznych dla środowiska metod usuwania zanieczyszczeń bądź metod konwersji substancji organicznych i nieorganicznych. Jedną z dostępnych metod usuwania zanieczyszczeń z fazy wodnej oraz gazowej jest fotokatalityczna degradacja w obecności nanocząstek TiO 2. Fotokatalityczne właściwości ditlenku tytanu są szeroko wykorzystywane do przygotowania powierzchni samoczyszczących. Powierzchnie samoczyszczące oraz powierzchnie nieulęgające zaparowaniu na bazie TiO 2 znalazły zastosowanie m.in. w przemyśle budowlanym (kafle kuchenne oraz łazienkowe, kafle zewnętrzne, okna, lustra łazienkowe, gips), w przemyśle komunikacyjnym (ściany oraz powierzchnie lamp w tunelach, sygnalizacja świetlna, lustra ustawione przy drogach), rolnictwie (szklarnie) oraz w przemyśle samochodowym (szyby i lusterka samochodowe). Coraz ważniejszą rolę (również w Europie) zaczynają odgrywać materiały konstrukcyjne o właściwościach samoczyszczących, takie jak zaprawy lub tynki samoczyszczące (nazywane również pasywnymi systemami oczyszczania powietrza ). Niewielka ilość TiO 2 wprowadzona do materiałów cementowych nadaje właściwości fotokatalityczne powierzchni otrzymanej struktury. Lotne zanieczyszczenia oraz substancje organiczne ulęgają adsorpcji na powierzchni materiału i dyfundując poprzez pory ulęgają adsorpcji na powierzchni nanocząstek TiO 2. Absorpcja promieniowania UV z promieniowania słonecznego poprzez cząstki TiO 2 wbudowane w strukturę materiału prowadzi do ich fotoaktywacji i generowania rodników hydroksylowych, odpowiedzialnych za degradacje zaadsorbowanych zanieczyszczeń [8]. 1.3. Właściwości superhydrofilowe ditlenku tytanu Właściwości ditlenku tytanu wykorzystywane w przypadku powierzchni samoczyszczących wynikają z dwóch zjawisk indukowanych światłem: pierwsze zjawisko to zdolność do fotodegradacji substancji, natomiast drugim zjawiskiem jest tzw. superhydrofilowość [8]. Hydrofilowość materiału może być przedstawiona jako kąt styku występujący pomiędzy wodą a materiałem. Kąt styku pomiędzy wodą a substancją nieorganiczną, na przykład pomiędzy wodą a szkłem wynosi 20-30 stopni. Również kąt styku występujący pomiędzy wodą a żywicą oraz żywicą hydrofobową, taką jak żywica silikonowa lub żywica zawierająca polimer fluorowęglowodorowy zawiera kąt odpowiednio 70-90 i więcej niż 90. Obecnie niewiele jest materiałów, które posiadają z wodą kąt mniejszy niż 10 stopni, z wyjątkiem wodnych absorbowanych materiałów i powierzchni aktywowanych za pomocą środka aktywującego na granicy faz. Jednakże, te materiały mają niewielką wytrzymałość i niskie wartości kąta zwilżania nie są trwałe [8]. Podczas naświetlania powierzchni TiO 2 powstają pary elektron-dziura. W efekcie, atomy tlenu są usuwane z powierzchni TiO 2, tworząc wakaty tlenowe. Cząsteczki wody mogą zająć miejsca wakatów tlenowych, wytwarzając w ten sposób zaadsorbowane grupy OH, które są odpowiedzialne za właściwości hydrofilowe powierzchni. Im dłużej naświetlana jest powierzchnia ditlenku tytanu, tym mniejsza jest wartość kąta zwilżania dla wody. Po około 30 min. naświetlania lampą UV o średniej mocy, wartość kąta zwilżania zbliża się do zera, to znaczy, że woda ma tendencje do rozpływania się na takiej powierzchni (patrz Rys. 3) [8]. Rys. 3 Zmiana kąta zwilżania pod wpływem promieniowania z zakresu UV a) przed naświetlaniem, b) po 30 min. naświetlaniu [9]

Poniżej przedstawiono schemat mechanizmu dla właściwości superhydrofilowych [9]: ETAP 1 ETAP 2 Adsorpcja chemiczna wody na powierzchni TiO 2 jest tak niestabilna, że jest stabilizowana przez adsorpcję hydrofobowych cząsteczek. W wyniku promieniowania słonecznego hydrofobowe cząstki ulegają utlenieniu na powierzchni fotokatalizatora. ETAP 3 ETAP 4 Następuje adsorpcja fizyczna kolejnych cząsteczek wody. Woda wnika w strukturę powierzchni i następuje ustabilizowanie. Wiele firm usiłowało utworzyć samooczyszczające się powierzchnie, przede wszystkim skupiono się na samooczyszczających oknach. Na początku starano się opracować powierzchnie wysoce hydrofilne, tak aby strumień wody był wystarczający do wyparcia plam spowodowanych przez związki organiczne. Takie podejście często wiązało się z zastosowaniem środków powierzchniowo-czynnych. W efekcie celem jest uzyskanie szkła o powierzchni stale aktywnej o odpowiedniej wytrzymałości, twardości oraz odporności na warunki atmosferyczne. Powłoki zawierające TiO 2 mają zdolności utrzymywania właściwości hydrofilowych w nieskończoność, tak długo jak są naświetlane. Dzięki czemu można wykorzystać ideę czyszczenia przez strumień wody (okna pokryte TiO 2 mogą być czyszczone przez opady deszczu lub spłukanie wodą). Dzięki właściwościom hydrofilowym, oprócz zdolności samoczyszczących, szkło wykazuje także zdolności antymgielne. Zamglone powierzchnie luster i szkła występują wtedy, gdy wilgotne powietrze skrapla się, w wyniku czego powstaje wiele małych kropelek wody, które rozpraszają światło. Na superhydrofilowej powierzchni nie tworzą się kropelki wody, a jednolita warstwa wody, która może tworzyć się na powierzchni, nie rozprasza światła. Możliwe jest również, w zależności od wilgotności powietrza, szybkie odparowanie, gdy warstwa wody jest wystarczająco cienka. Obecnie wiele modeli japońskich samochodów jest wyposażonych w antymgielne, przeciwkroplowe, superhydrofilowe lusterka boczne. Na Rys. 4 przedstawiono szkło bez właściwości superhydrofilowych (Rys. 4a) oraz z właściwościami superhydrofilowmi BioClean (Rys. 4b) poddane zamoczeniu.

Rys. 4 Poddane zamoczeniu szkło a) bez właściwości superhydrofilowych, b) z właściwościami superhydrofilowmi BioClean [10] Właściwości superhydrofilowe pomagają także w usuwaniu zanieczyszczeń. Większość ścian zewnętrznych budynków zabrudzona jest od spalin samochodowych, które zawierają tłuste składniki. Jeżeli materiały budowlane zostały pokryte superhydrofilowymi fotokatalitycznymi powłokami, brud na ścianach może być zmywany dzięki opadom lub po spryskaniu wodą. Podatność materiału na zewnątrz budynku na zabrudzenia jest ściśle związane z jego kątem zwilżania wody. Materiał na zewnętrznych ścianach budynków jest bardziej narażony na zabrudzenia, jeżeli jest wysoko hydrofobowy. Dlatego, tworzywa sztuczne są bardziej podatne na zanieczyszczenia niż płaskie szkło lub płytki [8]. Na Rys. 5 przedstawiono powierzchnię ścienną pokrytą płytkami bez i z właściwościami superhydrofilowymi poddaną ekspozycji na warunki zewnętrzne. Rys. 5 Powierzchnia ścienna poddana ekspozycji na warunki zewnętrzne pokryta płytkami a) o zwykłej powierzchni, b) o powierzchni hydrofilowej [9] Literatura [1] Tomasz Kasza, Badanie właściwości fotokatalitycznych i charakterystyka fizykochemiczna nanokrystalicznych filmów TiO 2 na podłożu ceramicznym, Praca Doktorska, Politechnika Krakowska, Kraków (2007) [2] O. Carp, C.L. Huisman, A. Reller, Photoinduced reactivity of titanium dioxide, Progress in Solid State Chemistry 32 (2004) 33 177

[3] Grzechowiak J., Wereszczako-Zielińska I., Kataliza w ochronie środowiska- zastosowanie TiO 2, Przem Chem, 79 (8) (2000) 263-266. [4] Fujishima A., Honda K., Electrochemical photolysis of water at a semiconductor electrode, Nature 238 (1972) 37-38. [5] Carey J.H., Lawrence J., Tosine H.M., Photodegradation of PCB s in the presence of titanium dioxide in aqueous suspension, Bull. Environ. Contam. Toxicol. 16 (1976) 697-701. [6] Hoffmann M.R., Martin S.T., Choi W., Bahnemann D.W., Environmental applications of semiconductor photocatalysis, Chem. Rev. 95 (1995) 69-94. [7] S. Ahmed, M.G. Rasul, W. N. Martens, R. Brown, M.A. Hashib, Heterogeneous photocatalytic degradation of phenols in wastewater: A review on current status and developments, Desalination 261 (2010) 3 18 [8] A. Fujishima, T. N. Rao, D. A. Tryk, Titanium dioxide photocatalysis Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews 1 (2000) 1 21. [9] http://www.toto.co.jp/ [10] www.selfcleaningglass.com 2. CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA 2.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest otrzymanie powierzchni o właściwościach samoczyszczących i ich charakterystyka. Badany będzie wpływ stężenia TiO 2 i promieniowania UV na właściwości samoczyszczące. 2.2. Przebieg ćwiczenia sporządzić mieszaninę gipsu budowlanego i TiO 2 (Stężenie TiO 2 0, 10 i 20 %wag.) następnie wylać ją na szalki Petriego (6 szalek na podgrupę), poczekać aż mieszania wyschnie, przeprowadzić test fotoaktywności otrzymanych powierzchni Do tego celu należy nanieść na przygotowane płytki 0,5 cm 3 błękitu metylowego lub kawy rozpuszczonej. Połowa otrzymanych szalek będzie poddawana promieniowaniu z zakresu UV. Należy dokumentować fotograficznie zmiany zabawienia płytek w czasie po 0 min., 30 min., 1,5 h i 24 h. 2.3. Sprawozdanie powinno zawierać Stronę tytułową podpisaną przez prowadzącego Cel i opis ćwiczenia Dokumentację zdjęciową wraz z opisem Wnioski

POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA INŻYNIERII PROCESOWEJ I TECHNOLOGII CHEMICZNEJ SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH POWIERZCHNIE SAMOCZYSZCZĄCE W TECHNOLOGIACH OCHRONY POWIETRZA PROWADZĄCY: NAZWISKA OSÓB WYKONUJĄCYCH ĆWICZENIE: 1. 2. 3. 4. 5. KIERUNEK STUDIÓW: GRUPA: DATA WYKONANIA ĆWICZENIA: DATA ODDANIA SPRAWOZDANIA: