Riassunto analitico
Le nanoparticelle di biossido di Titanio nella forma cristallina anatasio si utilizzano nella fotocatalisi eterogenea con lo scopo di ossidare e degradare sostanze organiche ed inorganiche in soluzione acquosa. Il presente lavoro di tesi si articola in due parti:
- studio e caratterizzazione di alcuni prodotti (commercializzati in ambito europeo) contenenti nanoparticelle di biossido di Titanio, con lo scopo di chiarire il ruolo e l’efficacia nel processo fotocatalico
- sintesi mediante metodo sol-gel e caratterizzazione mediante tecniche XRD, SEM, TEM, ICP, FT-IR, analisi elementare, di nuovi prodotti contenenti nanoparticelle volti a migliorare il processo fotocatalitico in acque destinate al consumo umano.
Inizialmente sono state sintetizzate nanoparticelle di biossido di Titanio e successivamente sono state messe a punto nuove sintesi mirate a valutare l’effetto dell’aggiunta di droganti, costituiti da composti a base di Cerio, Gallio ed Azoto. Inoltre è stato valutato l’effetto sulle dimensioni delle nanoparticelle in seguito ad aggiunta di albumina durante il processo di sintesi.
Per verificare l’attività fotocatalitica dei prodotti a base di Titanio sono stati eseguiti diversi test:
- degradazione di coloranti organici (blu di bromotimolo e rosso di metile)
- degradazione dell’urea
- riduzione della carica batterica totale
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Abstract
Anatase titanium dioxide nanoparticles are used in heterogeneous photocatalysis in order to oxidate and degradate organic and inorganic substances in aqueous solution. This thesis is divided in two parts:
- study and characterization of some products containing nanoparticles of Titanium dioxide, marketed in the European context, to clarify the role and effectiveness in the photocatalytic process
- synthesis by means of sol-gel method and characterization techniques using XRD, SEM, TEM, ICP, FT-IR, elementary analysis, new products containing nanoparticles to improve the photocatalytic process in water intended for human consumption.
Were initially synthesized nanoparticles of titanium dioxide and were later developed new synthesis aimed at evaluating the effect of the addition of dopants: Cerium, Gallium and Nitrogen. Furthermore, it was evaluated the effect on the size of the nanoparticles after addition of albumin during the synthesis process.
To verify the photocatalytic activity of titanium-based products have been performed several tests:
- degradation of organic dyes (bromothymol blue and methyl red)
- degradation of urea
- reduction of the total bacterial
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