Dopace kompozitu kaolinit/TiO2 dusíkem

Abstract

Bakalářská práce popisuje přípravu dusíkem dopovaného směsného fotokatalyzátoru kaolinit/TiO2, který byl přichystán tepelným zpracováním mechanicky homogenizované směsi práškového kompozitu kaolinit/TiO2 a práškové močoviny. Směs byla kalcinována při teplotách 300, 400, 500 a 600°C a připravené vzorky byly charakterizovány s použitím infračervené spektrometrie (FTIR), rentgenové difrakční analýzy (XRD), skenovací elektronové mikroskopie (SEM) a energiově disperzí rentgenové spektrometrie (EDX). Fotoaktivita připravených dusíkem dopovaných vzorků byla porovnávána s fotoaktivitou čistého kompozitu kaolinit/TiO2. Experiment je založen na fotokatalytickém rozkladu organického barviva acid oranže 7 v kapalné fázi působením viditelného záření. Úbytek koncentrace barviva v daném časovém intervalu je u směsí obsahujících dusík výraznější, než u čistého kompozitu. Díky přítomnosti dusíku ve struktuře TiO2 vykazuje dusíkem dopovaný katalyzátor fotokatalytickou účinnost pod viditelným spektrem.

Bachelors’s thesis describes preparation of N-doped photocatalytic system kaolinite/TiO2, which was prepared via thermal treatment of the mechanically homogenized mixture of composite kaolinite/TiO2 and urea. The mixture was calcinated at temperatures 300, 400, 500 and 600°C and prepared samples were characterized using infrared spectroscopy (FTIR), X ray diffraction analysis (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X ray spectroscopy (EDX). Photoactivity of prepared nitrogen composite was compared with pure composite kaolinite/TiO2. Experiment is based on photocatalytic degradation of organic dye acid orange 7 in a liquid phase under irradiation with visible light. Decrease in dye concentration in a given time interval using composite containing nitrogen is greater than that of pure composite. Due to doping of nitrogen in the structure TiO2 nitrogen doped catalyst shows photocatalytic activity under visible light.