ФОТОКАТАЛІТИЧНА АКТИВНІСТЬ ДОПОВАНОГО ЗОЛОТОМ АНАТАЗУ ПРИ ДЕСТРУКЦІЇ ОРГАНІЧНИХ БАРВНИКІВ

Анотація

Золь-гель методом осадження із тетраізопропоксиду титану і розчину HAuCl₄ проведено синтез нанокомпозитних порошків на основі анатазу, допованого золотом (0,2 і 0,8 мас.%). Показано, що термообробка ліофілізованих осадів при Т = 600 °С призводить до кристалізації високодисперсного порошку анатазу з розміром первинних частинок до 10 нм. Атоми золота розподілені в матриці анатазу і локалізовані в формі кластерів на поверхні частинок композиту. За даними ЕДС, елементний склад композитів відповідає заявленому. СЕМ зображення свідчать про те, що анатаз утворює пухкі нанометрові агрегати, які легко диспергуються в розчинах барвників з утворенням колоїдно-стійких золів. Частинки нанокомпозитів проявляють незначну сорбційну активність щодо катіонних барвників та її відсутність для аніонних барвників. Показано, що за інтенсивністю знебарвлення барвників під впливом УФ опромінювання впродовж 60 хв отримано ряд активності: Родамін Б < Mетиловий помаранчевий < Mетиленовий блакитний < Помаранчевий Ж для зразка TiO₂&Au (0,8 мас.%), і ряд активності: Родамін Б < помаранчевий Ж < Mетиловий помаранчевий < Mетиленовий блакитний для зразка TiO₂&Au (0,2 мас.%), що може бути пов’язано як відмінністю в масовій частині золота, так і з електрокінетичними властивостями частинок. Псевдо першій порядок реакції визначено при деструкції Метилового помаранчевого частинками обох нанокомпозитів, Mетиленового блакитного частинками TiO₂&Au (0,8 мас.%) та Родаміну Б частинками TiO₂&Au (0,2 мас.%).