The object of research, development or design (in Russian) : Легированные наночастицы ТiO2 и/или гетероструктуры на основе TiO2

The object of research, development or design (in Kazakh) : Легирленген TiO2 нанобөлшектері және/немесе TiO2 негізіндегі гетероқұрылымдар

Aim of work (in Russian) : Разработка научных основ получения легированных частиц ТiO2 и гетероструктур на основе TiO2, поглощающих дополнительно видимый свет (λ >400 нм) и обладающие подходящим значением шириной запрещенной зоны (Eg < 3,3 эВ) для осуществления фотокаталитических реакций, используя эффективные, масштабируемые и экономически целесообразные способы.

Aim of work (in Kazakh) : Көп мөлшерде алынатын, фотокаталитикалық және экономикалық тиімді әдістерді пайдалана отырып, фотокаталитикалық реакциялар үшін қосымша көрінетін жарықты (λ > 400 нм) сіңіретін және қолайлы тыйым салынған аймақтың ені (мысалы, Eg < 3,3 эВ) бар легирленген TiO2 бөлшектерін және TiO2 негізіндегі гетероқұрылымдарды алудың ғылыми негіздерін әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Характеризация материалов и газовой фазы проводилось с помощью РФА, ИК-спектроскопии, УФ-видимого поглощения, ДСК/ТГ, измерений BET, ВЭЖХ-МС, ГХ-МС и других современных физико-химических методов. Анализ данных проводился с использованием метода уточнения Ритвельда, метода уточнения Le Bail, с применением методов статистической обработки.

Методы исследования (на казахском) : Материалдар мен газ фазасының сипаттамасы РФА, ИҚ-спектроскопия, УФ-көрінетін сіңіру, ДСК/ТГ, ВЕТ өлшеулері, ЖЭГХ-МС, ГХ-МС және басқа да заманауи физика-химиялық әдістер арқылы жүзеге асырылды. Мәліметтерді өңдеуде Ритвельд нақтылау әдісі, Le Bail нақтылау әдісі және де мәліметтерді статистикалық өңдеу әдістері қолданылды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Преодолеть проблемы, связанные с получение фотостабильных катализаторов и снизить процесс гидролиза прекурсоров титана, а также изучить механизмы фоторазложения в видимой области света является приоритетными задачами данного проекта. Полученные результаты за отчетны йпериод: - Определены константы скоростей разложения красителя Orange II в присутствии различных фотокатализаторов, в частности N-TiO2(p.a.)-1% Fe+3 показал наибольшее значение константы скорости в 7.7•10-3 мин-1. - для катализатора TiO2 доминирующими частицами в фотокатализе являются h+ и •O2-, тогда как для N-TiO2 доминирующими частицами в фоторазложении являются h+, e-, •OH и 1O2. - Добавление пропионовой кислоты в ходе синтеза приводит к получению высококристалличных металл-органических каркасов MIL-125 и NH2-MIL-125, что приводит к повышению фотокаталитической активности прокаленного TiO2.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Фототұрақты катализаторларды алумен байланысты мәселелерді еңсері және титан прекурсорларының гидролиз процесін азайту, сондай-ақ көрінетін жарық аймағындағы фотодеградация механизмдерін зерттеу аталмыш жобаның басым міндеттері болып табылады. Есепті кезеңде алынған нәтижелер: - Әр түрлі фотокатализаторлардың қатысуымен Orange II бояғышының ыдырау жылдамдығының константалары анықталды, атап айтқанда N-TiO2(p.a.)-1% Fe+3 жылдамдық константасының ең үлкен мәнін 7.7•10-3 мин-1 көрсетті. - TiO2 катализаторы үшін фотокатализдегі басым бөлшектер h+ және •O2-, Ал N-TiO2 үшін фотодеградациядағы басым бөлшектер h+, e-, •OH және 1O2 болып табылады. - Синтез кезінде пропион қышқылының қосылуы жоғары кристалды металл-органикалық қаңқалардың MIL-125 және NH2-MIL-125 алынуына алып келеді, бұл күйдірілген TiO2 фотокаталитикалық белсенділігінің жоғарылауына алып келеді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Полученные материалы, легированные Mn, или Fe наночастицы ТiO2 и/или гетероструктуры на основе TiO2, обладают высоким потенциалом их использования в фотокатализе, в частности, при очистке воздуха от различных газообразных загрязнителей.  

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Mn немесе Fe легирленген материалдар TiO2 нанобөлшектері және / немесе TiO2 негізіндегі гетероқұрылымдар оларды фотокатализде, атап айтқанда ауаны әртүрлі газ тәрізді ластаушы заттардан тазарту кезінде пайдалану мүмкіндігі жоғары.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) : Проект продемонстрировал высокую эффективность в разработке легированных частиц TiO2 и гетероструктур, которые эффективно поглощают видимый свет и обладают оптимальной шириной запрещенной зоны для фотокаталитических реакций.

Efficiency (in Kazakh) : Жоба TiO2 легирленген бөлшектерін және көрінетін жарықты тиімді сіңіретін және фотокаталитикалық реакциялар үшін оңтайлы жолақ еніне ие гетероқұрылымдарды дамытуда жоғары тиімділікті көрсетті.

Field of application (in Russian) : Фотокатализ

Field of application (in Kazakh) : Фотокатализ