E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης

Αρχική Αναζήτηση

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

Εντολή Αναζήτησης : Συγγραφέας="Κουτσολέλος" Και Συγγραφέας="Αθανάσιος"

Τρέχουσα Εγγραφή: 10 από 125

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000449684

Τίτλος

Σύνθεση και μελέτη πορφυρινών σε στερεή μορφή για φωτοκαταλυτική παραγωγή υδρογόνου

Άλλος τίτλος

Synthesis and studies of porphyrins at solid state for photocatalytic hydrogen production

Συγγραφέας

Ορφανός, Εμμανουήλ Γ.

Σύμβουλος διατριβής

Κουτσολέλος, Αθανάσιος

Μέλος κριτικής επιτροπής

Αγγαρίδης, Παναγιώτης
Λαδωμένου, Καλλιόπη

Περίληψη

Το υδρογόνο θεωρείται ένα πολλά υποσχόμενο καύσιμο για την παραγωγή καθαρής ενέργειας, επομένως έχει μεγάλη σημασία η παραγωγή και αποθήκευση H2. Η αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων θα οδηγούσε στην επίλυση των παγκόσμιων ενεργειακών και περιβαλλοντικών προβλημάτων. Μία από τις πιο πολλά υποσχόμενες στρατηγικές για την παραγωγή υδρογόνου είναι η φωτοκαταλυτική διάσπαση του νερού. Επομένως, μια οικονομική πρώτη ύλη όπως είναι το νερό σε συνδυασμό με ηλιακή ακτινοβολία, που αποδίδει μεγάλα ποσά ενέργειας στη Γη, θα μπορούσαν να επιλύσουν την παγκόσμια ενεργειακή κρίση. Τα συστήματα που εκμεταλλεύονται την ηλιακή ακτινοβολία για να πραγματοποιήσουν μια καταλυτική διαδικασία ονομάζονται φωτοκαταλυτικά. Τα συστατικά που χρειάζεται το φωτοκαταλυτικό σύστημα, εκτός του υποστρώματος, που είναι το νερό, και την πηγή ακτινοβολίας, είναι αναγκαία η ύπαρξη ενός καταλύτη, και ενός φωτοευαισθητοποιητή. Τέλος, απαιτείται η χρήση ενός θυσιαστικού δοτή ηλεκτρονίων, o οποίος ολοκληρώνει το φωτοκαταλυτικό σύστημα. Στη συγκεκριμένη εργασία, μελετήσαμε την μεταβολή της παραγωγής καθώς και το ρυθμό παραγωγής υδρογόνου διαφορετικών πορφυρινών. Οι πορφυρίνες που συντέθηκαν διέφεραν μόνο ως προς την υποκατάσταση τους στις μέσο θέσεις, Ειδικότερα, συντέθηκαν πορφυρίνες με αιθερικές, εστερικές, φαίνυλο, φθόρο και μεσίτυλο ομάδες. ,Επομένως, αναπτύχθηκε μια σειρά έξι πορφυρινών με επιθυμητές υποκαταστάσεις για τη μελέτη της φωτοκαταλυτικής δράσης τους στη παραγωγή υδρογόνου . Στην συνέχεια της παρούσας διατριβής, μελετήθηκε και η μορφολογία των συστατικών του φωτοκαταλυτικού συστήματος. Παρουσιάστηκε πως μπορεί ο σχηματισμός διαφορετικών δομώννα επηρεάσει την απόδοση. Επομένως, στο ίδιο σύστημα με τη χρήση της τεχνικής «καλού-κακού» διαλύτη σχηματίστηκαν διαφορετικές μορφές. Πραγματοποιήθηκαν μελέτες χαρακτηρισμού της κάθε μιας δομής (ΙR, UV, PXRD, SEM). Χάρη σε αυτή την τεχνική, κάθε μορφή έδινε διαφορετικά φωτοκαταλυτικά αποτελέσματα. Με τις πληροφορίες που είχαν συγκεντρωθεί από τα δυο προηγούμενα μέρη της εργασίας, έγινε προσπάθεια απλοποίησης του φωτοκαταλυτικού συστήματος, 14 μειώνοντας τον αριθμό των απαραίτητων συστατικών. Αυτό επιτεύχθηκε με τη δημιουργία φωτοκαταλυτών, δηλαδή ένα συστατικό να μπορεί να έχει διπλό ρόλο στην κατάλυση. Στο τέταρτο και τελευταίο μέρος, γνωρίζοντας ποιες μορφές έχουν την ικανότητα να δρουν αποτελεσματικά, συνθέσαμε πορφυρίνες με καρβοξυλικές ομάδες πρόσδεσης και αναπτύξαμε τεχνικές που θα βοηθούσαν στο να επιτευχθεί η επιθυμητή δομή. Αυτό είχε σαν αποτέλεσμα τη δημιουργία ενός συστήματος το οποίο είχε ρυθμό παραγωγής 353,9 μmol/g h^-1 σε ήπιες συνθήκες.

Φυσική περιγραφή

127 σ. : πίν., σχήμ., εικ. (μερ. εγχρ.) ; 30 εκ.

Γλώσσα

Ελληνικά

Θέμα

Hydrogen

Photocatalyst

Photosensitizer

Porphyrin

Πορφυρίνη

Στερεά μορφή

Υδρογόνο