Title
Синтеза и карактеризација наноструктурних материјала на бази цинк-окцида, титан-диоксида и церијум-диоксида за примену у фотокатализи
Creator
Simović, Bojana, 1986-
CONOR:
100199945
Copyright date
2022
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 17.05.2022.
Other responsibilities
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Tehnološko-metalurški fakultet
Alternative title
Synthesis and characterization of nanostructural materials based on zinc oxide, titanium dioxide and cerium dioxide for application in photocatalysis
Publisher
[Б. Симовић]
Format
146. стр.
description
Технолошко инжењерство - Инжењерство материјала / Technological Engineering - Materials Engineering
Abstract (sr)
У овој дисертацији представљено је добијање фотокаталитички активних материјала на
бази цинк-оксида, титан-диоксида и церијум-диоксида у циљу уклањања штетних
текстилних боја из отпадних вода. Главне методе синтезе биле су солво- и хидротермална, а
у појединим случајевима је коришћена и преципитациона. Испитана су структурна,
морфолошка, термичка, текстурална, оптичка и фотокаталитичка својства добијених
наноматеријала: ZnO, ZnO модификованог сребром, TiO2, различитих титаната натријума,
CeO2, као и нанокомпозита CeO2/ZnO и TiO2/ZnTiO3.
Између наночестица ZnO добијених солвотермалном синтезом и микроштапића ZnO
добијених хидротермалним процесом нема значајне разлике у фотокаталитичкој активности.
Нанопрахови Ag/ZnO синтетисани преципитационом методом су мање ефикасни у
разградњи боје RO16 у односу на солвотермално добијене нанопрахове Аg/ZnО.
Девет производа на бази TiO2 је добијено при различитим условима хидротермалног
третмана полазног наноанатаса у раствору NaOH. Једнофазни титанат Na0,4H1,6Ti2O5·H2O,
који је неактиван за разградњу RО16, добијен је након најинтезивнијег третмана.
Испитан је утицај различитих прекурсора, коришћених при хидротермалној синтези, на
добијање CeO2 и његова својства. Иако ниједан добијени нанопрах CeO2 није показао
значајну фотокаталитичку активност за разградњу RО16, онај добијен из CeCl3·7H2O показао
се као одличан адсорбент.
Код ZnO прахова са различитим садржајем CeO2 одређен је оптималан удео CeО2 у
циљу побољшања фотокаталитичке ефикасности ZnО. Композит који садржи 5 mol.% CеО2
има бољу фотокаталитичку ефикасност приликом разградње RО16 у односу на
немодификовани ZnО.
Приликом синтезе композита на бази ТiО2 и ZnО добијен је нанокомпозит са 42 mas.%
TiO2 и 58 mas.% ZnTiO3 који има већу ефикасност него ТiО2 приликом уклањања боје АG25.
Abstract (en)
The synthesis of photocatalytic materials based on ZnO, TiO2 and CeO2 for textile wastewater
treatment is presented in this dissertation. The main synthetic procedures were solvo- and
hydrothermal but, the precipitation method was used as well. The structural, morphological,
thermal, textural, optical and photocatalytic properties of the obtained nanomaterials: ZnO, Аg
modified ZnO, TiO2, various Na titanates, CeO2, CeO2/ZnO and TiO2/ZnTiO3 nanocomposites,
were examined.
There was no significant difference in photocatalytic activity between the solvothermally
obtained ZnO nanoparticles and hydrothermally prepared ZnO microrods. Based on degradation of
RO16, all the Ag/ZnO nanopowders obtained by the precipitation method were less efficient than
ones synthesized by the solvothermal method.
TiO2-based products were obtained by the hydrothermal treatment of starting nanoanatase
using NaOH solution under different conditions. The single Na0.4H1.6Ti2O5·H2O, which was
inactive for degradation RO16, was obtained after the most intensive treatment.
The influence of different precursors used in the hydrothermal synthesis, on the properties of
obtained CeO2 nanopowders was investigated. Although none of obtained CeO2 did not show any
significant photocatalytic activity to RO16, one synthesized from the CeCl3·7H2O exhibited
adsorption property.
In order to improve the photocatalytic efficiency of ZnO, the optimal CeO2 content in ZnO
powders was determined. The composite containing 5 mol% of CeO2 showed better photocatalytic
efficiency in the degradation of RO16 compared to the unmodified ZnO.
The nanocrystalline composite containing 42 wt% of TiO2 and 58 wt% of ZnTiO3, was
obtained within the try to synthesize TiO2/ZnO composites, was more efficient than the TiO2 in
removal of AG25.
Authors Key words
наноматеријали, цинк-оксид, титан-диоксид, титанати, церијум-
-диоксид, нанокомпозити, хидротермална/солвотермална синтеза, фотокатализа,
антимикробна активност.
Authors Key words
Nanomaterials, zinc oxide, titanium dioxide, titanates, cerium dioxide,
nanocomposites, hydrothermal/solvothermal synthesis, photocatalysis, antimicrobial activity.
Classification
66.017:544.526.5(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
У овој дисертацији представљено је добијање фотокаталитички активних материјала на
бази цинк-оксида, титан-диоксида и церијум-диоксида у циљу уклањања штетних
текстилних боја из отпадних вода. Главне методе синтезе биле су солво- и хидротермална, а
у појединим случајевима је коришћена и преципитациона. Испитана су структурна,
морфолошка, термичка, текстурална, оптичка и фотокаталитичка својства добијених
наноматеријала: ZnO, ZnO модификованог сребром, TiO2, различитих титаната натријума,
CeO2, као и нанокомпозита CeO2/ZnO и TiO2/ZnTiO3.
Између наночестица ZnO добијених солвотермалном синтезом и микроштапића ZnO
добијених хидротермалним процесом нема значајне разлике у фотокаталитичкој активности.
Нанопрахови Ag/ZnO синтетисани преципитационом методом су мање ефикасни у
разградњи боје RO16 у односу на солвотермално добијене нанопрахове Аg/ZnО.
Девет производа на бази TiO2 је добијено при различитим условима хидротермалног
третмана полазног наноанатаса у раствору NaOH. Једнофазни титанат Na0,4H1,6Ti2O5·H2O,
који је неактиван за разградњу RО16, добијен је након најинтезивнијег третмана.
Испитан је утицај различитих прекурсора, коришћених при хидротермалној синтези, на
добијање CeO2 и његова својства. Иако ниједан добијени нанопрах CeO2 није показао
значајну фотокаталитичку активност за разградњу RО16, онај добијен из CeCl3·7H2O показао
се као одличан адсорбент.
Код ZnO прахова са различитим садржајем CeO2 одређен је оптималан удео CeО2 у
циљу побољшања фотокаталитичке ефикасности ZnО. Композит који садржи 5 mol.% CеО2
има бољу фотокаталитичку ефикасност приликом разградње RО16 у односу на
немодификовани ZnО.
Приликом синтезе композита на бази ТiО2 и ZnО добијен је нанокомпозит са 42 mas.%
TiO2 и 58 mas.% ZnTiO3 који има већу ефикасност него ТiО2 приликом уклањања боје АG25.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.