Проект “Исследование фотокаталитических красок на основе диоксида титана, модифицированного Fe(III), Ni(II), Co(II), для очищения атмосферного воздуха”
Автор (ы)
Аффилиация
МАОУ “СОШ №36”, г. Кемерово, 10 класс
Научный руководитель
Аннотация
Цель проекта: выявление наиболее эффективного состава модифицированного диоксида титана в процессе разрушения загрязнителя на поверхности фотокатализатора
Задачи:
- подготовить исследуемые образцы, состоящие из фасадной краски с введенными в неё порошками модифицированного диоксида титана;
- провести сравнительный анализ фотокаталитической активности полученных образцов;
- определить оптимальный состав фотокатализатора, обладающий наибольшей фотокаталитической активностью.
Актуальность данной работы обусловлена возрастающей проблемой загрязнения атмосферного воздуха в городских условиях. В качестве решения мы предлагаем разработку самоочищающихся фасадных покрытий на основе модифицированного диоксида титана с улучшенными фотокаталитическими свойствами.
Объект исследования: модификация диоксида титана соединениями переходных металлов позволяет достичь более высокой скорости фоторазложения загрязняющих веществ на поверхности фотокатализатора по сравнению с исходным диоксидом титана.
Предмет исследования: фотокаталитическая активность диоксида титана с нанесенными на него соединениями Fe(III), Co(II) и Ni(II) в разных массовых соотношениях
Гипотеза проекта: модификация диоксида титана соединениями переходных металлов позволяет достичь более высокой скорости фоторазложения загрязняющих веществ на поверхности фотокатализатора по сравнению с исходным диоксидом титана.
Вывод. Исследована фотокаталитическая активность фасадных красок, содержащих диоксид титана (TiO₂) в различных массовых соотношениях (5-28%), модифицированный хлоридами никеля (NiCl₂), кобальта (CoCl₂) и железа (FeCl₃) в концентрациях 0,1 М, 0,5 М и 1 М. Активность оценивали по скорости разложения метиленового синего под УФ-излучением. Результаты показали максимальную активность у образцов с 9% TiO₂, модифицированного 0,5 М FeCl₃, и 14% TiO₂ с 1 М NiCl₂, что повысило скорость фоторазложения в 1,65 и 1,49 раза соответственно. Полученные результаты представляют интерес для производителей строительных материалов и экологов. Разработанные составы могут применяться для фасадов зданий и городской инфраструктуры в мегаполисах с высоким уровнем загрязнения воздуха.
Содержание работы
Автор предпочел не показывать работу на сайте
Конкурс, в котором автор работы принял участие:
Отрасль наук
Форма представления работы
Дата публикации работы: 18.05.2025
Добавить комментарий