Syntéza kompozitních fotokatalytických nanočástic ZnOmSiO2 použitím nové aerosolové metody

doc. RNDr. Richard Dvorský, Ph.D.^1,2; Ing. Jiří Bednář³; Ing. Pavel Mančík³; Ing. Ladislav Svoboda⁴; Mgr. Jana Trojková, Ph.D.¹; Dr. Ing. Dalibor Matýsek⁵; RNDr. Pavlína Peikertová³

Stáhnout článek v PDF

V této práci jsou popsány nové metody aerosolové syntézy fotokatalytických prášků kompozitních nanočástic ZnO·mSiO₂. Roztok octanu zinečnatého (Zn(Ac)₂) ve specifické koncentraci byl sonifikován na aerosolové mikrokapky o průměrné velikosti 3,5 µm v nebulizéru Omron NE-U17. Ty byly následně transportovány proudícím vzduchem do intenzivně míchaného roztoku sodného vodního skla s modulem 3. Po dopadu těchto aerosolových mikroreaktorů Zn(Ac)₂ oba roztoky reaktantů produkují kompozitní nanočástice ZnO·mSiO₂. Vzhledem k tomu, že množství Zn(Ac)₂ v mikrokapkách je omezené, lze rozsah srážecí reakce a průměr nanočástic regulovat koncentrací reaktantu v kapalné disperzi. Finální nanoprášek částic průměru cca 8 nm vykazuje při srovnání vyšší fotokatalytickou aktivitu než standardní TiO₂ Evonik P25 a opakované testy rovněž prokázaly dobrou odolnost proti fotokorozi.

1. VŠB – Technická univerzita Ostrava, Katedra fyziky, 17. listopadu 15/2172, 708 33 Ostrava-Poruba, Česká republika
2. VŠB – Technická univerzita Ostrava, Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství, Regionální materiálově technologické výzkumné centrum, 17. listopadu 15/2172, 708 33 Ostrava-Poruba, Česká republika
3. VŠB – Technická univerzita Ostrava, Univerzita Ostrava, Centrum nanotechnologií, 17. listopadu 15/2172, 708 33 Ostrava-Poruba, Česká republika
4. VŠB – Technická univerzita Ostrava, Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství, Katedra chemie, 17. listopadu 15/2172, 708 33 Ostrava-Poruba, Česká republika
5. VŠB – Technická univerzita Ostrava, Hornicko-geologická fakulta, Institut čistých technologií těžby a užití energetických surovin, 17. listopadu 15/2172, 708 33 Ostrava-Poruba, Česká republika