Реєстраційний номер
0824U003331, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
16-12-2024
Статус
Наказ про видачу диплома
Назва роботи
Наноструктуровані композитні фотокаталізатори на основі цинк (ІІ) оксиду для деструкції органічних барвників
Здобувач
Гуцул Христина Ростиславівна,
Керівник Іваненко Ірина Миколаївна
Опонент Загорний Максим Микитович
Опонент Коновалова Вікторія Валеріївна
Рецензент Миронюк Олексій Володимирович
Рецензент Янушевська Олена Іванівна
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського"
Опис
Дисертаційна робота присвячена розробці новітніх композитних фотокаталізаторів на основі оксиду цинку (ZnO) у поєднанні з оксидом титану (TiO₂) та цеолітом HY для фотокаталітичної деградації барвників під дією ультрафіолетового та видимого світла. Досліджено вплив співвідношення компонентів і температури обробки на їх фотокаталітичну активність. Найефективнішими для деградації катіонних барвників (метиленовий блакитний, метиленовий зелений) виявились композити з рівним співвідношенням ZnO до TiO₂. Для аніонних барвників (конго червоний) найбільш ефективними були композити ZnO з цеолітом HY.
Рентгенівський аналіз показав наявність фаз вюрциту для ZnO та анатазу і рутилу для TiO₂. Розміри кристалітів становили від 16 до 26 нм. Оптична ширина забороненої зони для композитів ZnO/TiO₂ коливалася від 2,98 до 3,22 еВ. Спектроскопія та мікроскопія підтвердили структуру композитів, показавши їхню шарувату текстуру. Композити мали низьку адсорбційну здатність, площа поверхні становила 10-18 м²/г.
Експерименти показали високу фотокаталітичну активність композитів ZnO/TiO₂ у деградації барвників. Композити з рівним співвідношенням ZnO до TiO₂ продемонстрували найкращі результати деградації. ZnO/цеоліт показав високу ефективність у циркуляційних умовах. Після регенерації прожарюванням їх активність відновлювалась. Композит ZnO/цеоліт зберігав структуру цеоліту та мав ширину забороненої зони 3,24 еВ, що відповідає чистому ZnO.
Наукова новизна: вперше досягнуто повної мінералізації конго червоного при використанні композиту з рівним співвідношенням ZnO/TiO₂. Практична значимість підтверджується використанням результатів для розробки лабораторних робіт і патентом України. Технології мають перспективи у водоочищенні, підтверджені актом впровадження на ПАТ «Лубнифарм».
Дата реєстрації
2024-11-05
Додано/оновлено в НРАТ
2024-12-17 / 2026-07-01
