بررسي روشهاي سنتز نانوفوتوكاتاليست دي اكسيد تيتانيوم بر پايه سيليكا بفرم آئروژل و ميزان كارايي آن در فرايند تخريب فوتوكاتاليستي

همزمان با افزايش جمعيت جهان و سرعت صنعتي سازي، دفع پساب‌هاي صنعتي خطراتي را بر محيط زيست تحميل مي‌كند كه در حال تبديل شدن به بزرگترين نگراني براي توسعه پايدار جامعه انساني است. تصفيه پساب، هدف ضروري براي حفظ اكوسيستم جهاني و بهبود كيفيت محيط زيست است. روش‌هاي متعددي براي حذف آلاينده‌ها از پساب‌ها بكار گرفته شده است. در ميان آنها، فرايند تخريب فوتوكاتاليستي به عنوان يكي از روش‌هاي متداول تصفيه اين امكان را فراهم مي‌آورد كه طيف وسيعي از آلودگي‌هاي آلي را طي واكنش‌هاي سريع و در شرايط ملايم به آب و دي اكسيد كربن تبديل كند. از ميان فوتوكاتاليست‌ها، دي اكسيد تيتانيوم بيشتر مورد توجه قرار گرفته است. از آنجايي كه عمدتا واكنش‌ها در سطح فوتوكاتاليست رخ مي‌دهند، يك فوتوكاتاليست خوب لازم است داراي مساحت سطح بالاي در دسترس براي جذب و تخريب آلاينده‌ها باشد. با اين حال، ظرفيت جذب ضعيف ناشي از مساحت سطح پائين تيتانياي تجاري، همچنين شكل‌گيري سريع كلوخه‌ها در سوسپانسيون‌ها بازدهي فوتوكاتاليست را محدود مي‌كند. يكي از روش‌هاي كارامد به منظور افزايش مساحت سطح ويژه و ظرفيت جذب، توزيع گونه‌هاي تيتانيا بر روي سطح يك پايه متخلخل مانند آئروژل سيليكا است. آئروژل سيليكا علاوه بر اين كه يك پايه قوي و پايدار با مساحت سطح بالا است، رشد دانه‌ها و همچنين تغيير شكل فازي از آناتاز به روتيل طي فرايند كلسينه شدن را مهار و محدود كرده و بنابراين سبب افزايش قدرت فوتوكاتاليستي دي اكسيد تيتانيوم مي‌گردد.

As the world´s population and rapid industrialization, industrial wastewater disposal poses environmental risks that has become the biggest concern for the sustainable development of human society. Wastewater treatment, an essential goal to keep global ecosystem and improve the quality of the environment. Various methods have been used to remove contaminants from wastewater. Of the photocatalysts, titanium dioxide has been more attention. Since mainly photocatalytic reaction on the surface occur, it is necessary a good photocatalysts with high surface area available for absorption and may degrade the pollutants. However, the weak absorptive capacity of low surface area titania business, as well as the rapid formation of aggregates in a suspension limits the efficiency of photocatalysts. One of the effective ways to enhance the specific surface area and adsorption capacity, titania species distribution on the surface of a porous base silica airgel is like.