hrvatski

LASERSKA SINTEZA NANOČESTICA I PRIMJENE U FOTOKATALIZI

U ovoj doktorskoj disertaciji pulsna laserska ablacija u vodi korištena je za sintezu nanočestica titanovog dioksida i cinkovog oksida koje imaju jaka fotokatalitička svojstva. U tu svrhu korišten je nanosekundni laser Nd:YAG osnovne valne duljine 1064 nm. Razne eksperimentalne tehnike (XRD, XPS, TEM/SEM, UV- Vis, Raman) su primijenjene za karakterizaciju dobivenih nanočestica kako bi se odredila njihova kristalna struktura, optička svojstva, oblik i distribucija po veličini. Razvijena je jednostavna metoda za određivanje koncentracije laserski sintetiziranih nanočestica u vodi, a u njoj se koriste podaci o volumenu ablacijskog kratera i raspodjela nanočestica po veličini. Metoda je testirana na nanočesticama titanovog dioksida i provjerena pomoću Beer-Lambertovog zakona. Pulsnom laserskom ablacijom titana su dobivene načestice titanovog dioksida, koje su, nakon zagrijavanja u vodi na 90°C, kristalizirale i pokazale jaču fotokatalitičku aktivnost s obzirom na UV i vidljivo zračenje nego P25 čestice. Fotokataličnost nanočestica određivana je mjerenjem brzine fotodegradacije raznih organskih otapala (Methylene Blue, Rhodamine B) pod UV ili vidljivim zračenjem u njihovoj prisutnosti. Mjerena je ovisnost fotokatalitičke aktivnosti nanočestica cinkovog oksida o njihovoj koncentraciji, početnoj koncentraciji i vrsti organskog bojila, a dobivene ovisnosti su teorijski objašnjene. Razvijena je metoda za sintezu dopiranih nanočestica pulsnom laserskom ablacijom u vodi, na način da se u njoj ablatira meta na koju je prethodno u pulsnoj laserskoj depoziciji naparen film materijala za dopiranje. Na taj način su dobivene nanočestice cinkovog oksida s različitim udjelima srebra i pojačanom fotokatalitičkom aktivnošću koja je najveća na izmjerenom optimalnom masenom udjelu srebra 0.32%.

Pulsna laserska ablacija, fotokataliza, nanočestice, titanov dioksid, cinkov oksid, dopiranje, pulsna laserska depozicija

nije evidentirano