E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης - Χημική σύνθεση οξειδίου του βολφραμίου (WO3) και μελέτη της φωτοκαταλυτικής του απόδοσης για τη διάσπαση αζωχρωμάτων

Αρχική Χημική σύνθεση οξειδίου του βολφραμίου (WO3) και μελέτη της φωτοκαταλυτικής του απόδοσης για τη διάσπαση αζωχρωμάτων

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000359421

Τίτλος

Χημική σύνθεση οξειδίου του βολφραμίου (WO3) και μελέτη της φωτοκαταλυτικής του απόδοσης για τη διάσπαση αζωχρωμάτων

Άλλος τίτλος

Chemical composition of tungsten oxide (WO3) and study of its photocatalytic efficiency for the degradation of azodyes

Συγγραφέας

Βαμβασάκης, Ιωάννης Ευάγγελου

Σύμβουλος διατριβής

Τρικαλίτης, Παντελής

Περίληψη

Σε αυτή τη μεταπτυχιακή διατριβή μελετήθηκε η σύνθεση κόνεων, μικροδομών και νανοδομών καταλύτη τριοξειδίου του βολφραμίου (WO₃) από υδατικά διαλύματα πρόδρομων ενώσεων βολφραμικού οξέος (H₂WO₄) και άλας βολφραμικού νατρίου (Na₂WO₄) και εξετάστηκε η προσροφητική και φωτοκαταλυτική ικανότητά τους, καθώς και του εμπορικού WO₃ καταλύτη, στον αποχρωματισμό και υποβάθμιση υδατικών διαλυμάτων πρότυπων χρωστικών σε τιμές pH=5 (φυσικό pH), 7, 9 και 12. Για την σύνθεση των καταλυτικών κόνεων χρησιμοποιήθηκαν οι απλές και φιλικές προς το περιβάλλον τεχνικές σύνθεσης κολλειδούς-γέλης (sol-gel) και εναπόθεσης-καταβύθισης (deposition-precipitation), σε συνδυασμό με υδροθερμική επεξεργασία χαμηλής θερμοκρασίας (95°C) και ξήρανση του προκύπτοντος δείγματος στους 110°C ή ανόπτηση (annealing) σε διάφορες θερμοκρασίες, 300, 500 και 700°C. Τα συνθετικά δείγματα καθώς και το εμπορικό WO₃ μελετήθηκαν όσον αφορά τα δομικά τους χαρακτηριστικά και τη μορφολογία τους, με βάση τις γνωστές τεχνικές χαρακτηρισμού FT-IR, Raman και SEM, ενώ εξετάστηκαν και ως προς το μέγεθος της επιφάνειας των σωματιδίων τους με τη μέθοδο Β.Ε.Τ. Οι χαρακτηρισμοί των συνθετικών δειγμάτων WO₃ με απλή ξήρανση στους 110°C (dried powders), έδειξαν πως τα υλικά ήταν κυρίως ένυδρης μορφής WO₃ (WO₃,nH₂O), με μικρό βαθμό κρυσταλλικότητας και πορώδη μορφολογία. Η ανόπτηση όμως φάνηκε να οδηγεί σε αύξηση της κρυσταλλικότητας των δειγμάτων, όπου σε υψηλές θερμοκρασίες ≥500°C προσέγγιζαν τη μονοκλινή δομή m-WO₃, όπως και το εμπορικό WO₃. Στις μελέτες προσρόφησης και φωτοκατάλυσης εξετάστηκαν οι δομικοί παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση των καταλυτικών κόνεων WO₃ στον αποχρωματισμό και υποβάθμιση των διαλυμάτων χρωστικής, όπως η κρυσταλλικότητα, η επιφάνεια ΒΕΤ και η μορφολογία, ενώ εξετάστηκε και η επίδραση των πειραματικών συνθηκών όπως η συγκέντρωση καταλύτη, το pH και η ακτινοβολία. Τέλος, η μελέτη φωτοκατάλυσης με χρήση ορατής ακτινοβολίας σε pH≥9 έδωσε αρκετά ενθαρρυντικά αποτελέσματα, καθώς παρατηρήθηκαν υψηλά ποσοστά αποχρωματισμού (96%) του διαλύματος της χρωστικής Methylene Blue, με χρήση των κύριων δειγμάτων καταλύτη αυτής της εργασίας.

Φυσική περιγραφή

vii, 154 σ. : έγχρ. εικ., σχεδιάγρ. ; 30 εκ.

Γλώσσα

Ελληνικά

Θέμα

Methylene Blue

Na2WO4

Tungsten trioxide

Visible light photocatalysis

WO3

Η2WO4

Τριοξείδιο του βολφραμίου