Two-component transparent TiO2/SiO2 and TiO2/PDMS films as efficient photocatalysts for environmental cleaning

0308925 - ÚFCH JH 2008 RIV NL eng J - Journal Article
Novotná, P. - Zita, J. - Krýsa, J. - Kalousek, Vít - Rathouský, Jiří
Two-component transparent TiO2/SiO2 and TiO2/PDMS films as efficient photocatalysts for environmental cleaning.
[Dvousložkové transparentní TiO2/SiO2 a TiO2/PDMS filmy jako účinné fotokatalyzátory pro zvyšování čistoty životního prostředí.]
Applied Catalysis B - Environmental. Roč. 79, č. 2 (2007), s. 179-185. ISSN 0926-3373. E-ISSN 1873-3883
R&D Projects: GA MŠMT 1M0577
Institutional research plan: CEZ:AV0Z40400503
Keywords : TiO2 * SiO2 * PDMS * thin film
Subject RIV: CF - Physical ; Theoretical Chemistry
Impact factor: 4.651, year: 2007

TiO2 films modified either with polydimethylsiloxane (PDMS) or SiO2 were prepared by a sol–gel method combined with dip-coating. TiO2/PDMS films have a lower abrasion resistance and are more hydrophobic than the TiO2/SiO2 ones. As the TiO2/PDMS films calcined at 350–450 oC exhibit developed micro-mesoporosity, they adsorb considerable amounts of methylene blue from its water solution. However, their photocatalytic activity in the decomposition of this dye is very low. On the contrary, these films are highly active in the degradation of the layers of methyl stearate. This efficiency variation is explained by the film-developed porosity. The films modified with SiO2 have very good abrasion resistance and can be easily converted by weak UV-illumination into substantially stable superhydrophilic state. Furthermore, they exhibit good photocatalytic properties in both test reactions.

TiO2 filmy modifikované polydimethylsiloxanem (PDMS) nebo SiO2 byly připraveny metodou sol-gel kombinovanou s dip-coating. TiO2/PDMS filmy mají nižší otěruvzdornost a jsou hydrofobnější naž filmy TiO2/SiO2. Protože TiO2/PDMS filmy kalcinované při 350-450 oC vykazují rozvinutou mikro-mesoporositu, adsorbují značná množství methylenové modře z jejího vodného roztoku. Avšak jejich fotokatalytická aktivita při rozkladu tohoto barviva je velmi nízká. Naopak tyto filmy jsou vysoce aktivní při degradaci vrstev methylstearátu. Tyto rozdíly v účinnosti jsou vysvětleny rozvinutou porozitou filmů. Filmy modifikované SiO2 mají velmi dobrou otěruvzdornost a mohou být snadno převedeny slabým osvícení ultrafialovým světlem do značně stabilního superhydrofilního stavu. Dále vykazují velmi dobré fotokatalytické vlastnosti v obou testovacích reakcích.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0161226