بررسي رفتار فتوكاتاليستي نانوتيتانياي پوشش داده شده بر آلومينيم با خلوص بالا

Investigation of photocatalytic behavior of nano TiO2 coated on high purity aluminum substrate

در طي دهه‌هاي اخير،كاربردهاي فتوكاتاليستي نيمه‌هادي‌ها به‌منظور حل مشكلات زيست محيطي، بيشتر مورد توجه قرار گرفته است. در ميان اين مواد مورد استفاده براي كاربرد فتوكاتاليستي، تيتانيا تقريبا تنها ماده‌ي مناسب به منظور استفاده در صنعت است. استفاده از كاتاليست‌هاي پودري معمول، مشكلاتي در هم زدن حين واكنش و جدايش بعد از واكنش را همراه دارند و تشكيل كاتاليست پوشش داده شده به صورت فيلم نازك اين مشكلات را رفع نموده است. در اين تحقيق پوشش نانو تيتانيا از طريق فرآيند سل ژل-غوطه وري برروي زير پايه‌ي آلومينيمي با خلوص بالا اعمال مي‌گردد و تخريب متيلن بلو به عنوان آلاينده‌ي رنگي، در حضور فيلم تيتانيايي مورد بررسي قرار گرفت و در ضخامت بهينه درصد تخريب از 22 درصد به 34 درصد ميرسد. از طرفي با اعمال فرآيند آندايزينگ و تشكيل حفرات منظم و سپس اعمال پوشش برروي زيرلايه‌ي جديد آندايز شده ديده شد كه درصد تخريب افزايش يافته است و به 38 درصد مي‌رسد. در اين تحقيق به منظور بررسي ساختار و تركيب پوشش‌ها از آناليزهاي XRD، SEM و UV-VIS استفاده شد.

Nowadays use of semiconductors in particular titania in photocatalytic activities has been a lot of interest. Among many candidates for photocatalysis, TiO2 is almost the only material suitable for industrial uses. Conventional powder catalysts suffer from disadvantages in stirring during the reaction and in separation after the reaction. Preparation of the coatings make it possible to overcome these disadvantages. In this study, nano-titania coatings was prepared by sol gel-dip coating onto the high purity aluminum surface and degradation of methylene blue as a dye pollutant, was investigated in the presence of TiO2 thin films. The anodizing process is used to create nanometer pores and increase surface roughness and for these reasons, the degradation of methylene blue increase significantly In this research, The structure and composition of the coatings were characterized by means of X-ray Diffraction(XRD), Scanning Electron Microscopy(SEM) and UV-Visible Spectrophotometery(UV-Vis).