TiO 2 ҚҰРЫЛЫМДЫҚ ЕРЕКШЕЛІКТЕРІ ЖӘНЕ ОНЫҢ ФОТОКАТАЛИТИКАЛЫҚ БЕЛСЕНДІЛІГІ Жузбаева С.Е., Хайытбаева З.П., Оразов Ж.Қ. Ғылыми жетекшісі: к.х.н., профессор Уралбеков Б.М. әл - Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті E-mail: zhsymbat200212@gmail.com
Ластану және қоршаған ортаның бұзылуы, сондай-ақ жеткілікті таза және табиғи
энергия ресурстарының болмауы қазіргі уақытта жаһандық ауқымда кездесетін ең маңызды
мәселелердің бірі болып табылады. Осы орайда, фотокатализаторлар ластанған су мен ауаны
тазарту, залалсыздандыру, қоршаған ортаны қорғау және энергетика саласындағы
қолданбалар мен өнімдерде кеңінен қолданылады. Жалпы, фотокатализ – күннің энергиясын
тұрақты, қауіпсіз және экономикалық тұрғыдан тиімді пайдалануға мүмкіндік беретін,
көптеген мәселелерді шешуге қабілетті, қолдануға оңай технология.
Фотокатализаторлардың ішінде TiO
2
органикалық ластаушы заттарды ыдырату үшін,
супергидрофильділік, химиялық тұрақтылық, ұзақ қызмет ету мерзімі, уыттылық, төмен
құны және күшті тотығу қабілетіне байланысты ең көп зерттелген және көптеген
тәжірибелерде қолданылады.
Жұмыстың мақсаты – коммерциялық TiO
2
Р25 фотокатализаторының симуляцияланған
жарық қатысында фотокаталитикалық белсенділігінің кинетикасы мен фотодеградациялау
механизмін анықтау.
Бұл жұмыста, TiO
2
Р25
жартылай өткізгішінің фотокаталитикалық қасиеттерін анықтау
мақсатында үлгі ретінде 10 мг/л Orange II органикалық бояғышының фотодеградациялану
механизмі зерттелді. Жұмыс барысында Osram Ultra Vita-Lux 300W лампасымен 15 мВт/м
2
қарқындылықты симуляцияланған күн сәулесі түсіріліп, зерттеудің нәтижелері EMC-11-UV
спектрофотометрінде анықталды. Алынған фотокатализатордың құрылымдың ерекшеліктері
РФА әдісімен зерттелді.
Жұмыстың барысында жарықпен сәулелендірілген 10 мг TiO
2
Р25 фотокатализаторы
Orange II органикалық бояғышын симуляцияланған күн сәулесінің қатысында жоғары
фотодеградациялық қабілет көрсетті. Фотокаталитикалық процестің механизмін анықтау
мақсатында Orange II бояғышына тесіктер(
h + ), электрондар(
e - ), OH•,
1
O
2
, O
2
•
радикалдарының сөндіргіштерін қосу арқылы фотокатализдеу тәжірибесі жүргізілді.
Нәтижесінде коммерциялық TiO
2
P25 фотокатализаторы жоғары фотокаталитикалық
белсенділік пен фотокатализ процесінде h
+
бөлшектері көмегімен органикалық ластағышты
ыдыратуға қатысатыны анықталды және РФА нәтижелері бойынша дифрактограммада
анатаз бен рутил TiO
2
құрылымдарының пиктері табылды.
«Фараби Әлемі» атты студенттер мен жас ғалымдардың халықаралық конференциясы
191