hrvatski

Sinteza i karakterizacija PEDOT/TiO2 nanokompozitnog fotokatalizatora

Otpadne vode značajan su ekološki problem i u pravilu su visoko opterećene različitim vrstama i količinama onečišćivala. Takve vode nisu pogodne za korištenje te zahtijevaju odabir i primjenu tehnologije obrade voda kako bi se postigla zadovoljavajuća kvaliteta obrađene vode. Najčešće metode obrade otpadnih voda jesu biološke, mehaničko-fizikalne i kemijske metode. U slučaju organskog onečišćenja pokazalo se da je najučinkovitija primjena naprednih oksidacijskih procesa (kemijske metode) – proces ozonizacije, Fentonov proces i proces fotokatalize. Proces fotokatalize temelji se na razgradnji onečišćenja uz dodatak fotokatalizatora pod utjecajem svjetlosti, a u radu je kao fotokatalizator korišten titanijev dioksid (TiO2). TiO2 sadrži široku zabranjenu zonu te je aktivan samo pod UV svjetlom zbog čega se sintetizira u kombinaciji s elektrovodljivim polimerima čija je zabranjena zona mala i time se proširuje fotokatalitička aktivnost u vidljivi dio spektra. Osim elektrovodljivim polimerima zabranjena zona može se smanjiti dodatkom ionomera - polielektrolita koji se sastoje od više ionskih skupina kao što je polistiren sulfonska kiselina (PSS). U radu je, metodom kemijske oksidacijske polimerizacije uz prisutnost FeCl3 kao oksidansa, sintetiziran nanokompozitni fotokatalizator elektrovodljivog polimera poli(3, 4-etilendioksitiofen) (PEDOT) i titanijevog dioksida uz molarni omjer monomera EDOT-a i TiO2 1:30. Također, istom metodom, ali uz dodatak polistiren sulfonske kiseline (PSS) sintetizirani su PEDOT/TiO2 nanokompozitni fotokatalizatori omjera 1:20 i 1:30. Karakterizacija je provedena termogravimetrijskom analizom (TGA), infracrvenom spektroskopijom s Fourierovim transformacijama (FT-IR) i ispitivanjem morfološke strukture pretražnom elektronskom mikroskopijom (SEM). Fotokatalitička učinkovitost ispitana je praćenjem uklanjanja azo bojila Acid Blue 25 (γ = 30 mg/L) u vodi, pri različitom pH (4, 5 ; 6, 3 ; 8, 0) uz simulirano Sunčevo zračenje i UV-A zračenje mjerenjem apsorbancije na UV/ViS spektrofotometru. Rezultati su pokazali da razgradnja bojila ovisi o omjeru EDOT-a i TiO2, a najveća učinkovitost je postignuta pri neutralnim ili blago kiselim uvjetima.

otpadne vode, fotokataliza, PEDOT, titanijev dioksid, Acid Blue 25 bojilo

nije evidentirano