The object of research, development or design (in Russian) : окисид титана, неорганические подложки, фотокатализ

The object of research, development or design (in Kazakh) : титан оксиді, Бейорганикалық субстраттар, фотокатализ

Aim of work (in Russian) : Разработка научных основ получения фотокаталитических материалов на основе TiO2 c использованием эффективных, масштабируемых и экономически целесообразных способов, в том числе регулированием его характеристиками и рабочими параметрами для осуществления фотокаталитических реакций без образования побочного загрязнения. Успешная реализация проекта приведет к разработке высокоэффективных фотокатализаторов, использующихся в очистки воздуха помещений.

Aim of work (in Kazakh) : Тиімді, масштабталатын және экономикалық тұрғыдан тиімді әдістерді қолдана отырып, TiO2 негізінде фотокаталитикалық материалдарды алудың ғылыми негіздерін жасау, оның ішінде жанама ластануды қалыптастырмай фотокаталитикалық реакцияларды жүзеге асыру үшін оның сипаттамалары мен жұмыс параметрлерін реттеу. Жобаны сәтті іске асыру үй-жайлардың ауасын тазартуда қолданылатын жоғары тиімді фотокатализаторларды әзірлеуге әкеледі.

Методы исследования (на русском) : Методы исследования характеристик полученных материалов, а также методики синтеза включают: • раствор-расплавленный метод роста кристаллов • Рентгенофазовый анализ (РФА) • Сканирующая электронная (СЭМ) микроскопия • Колебательная спектроскопия • Термический анализ, дифференциально-сканирующая калориметрия (ДСК/ТГ).

Методы исследования (на казахском) : Алынған материалдардың сипаттамаларын зерттеу әдістері, сондай-ақ синтездеу әдістемелері: • Кристалдарды өсірудің балқыма-ерітінді әдісі; • Рентгенофазалық талдау (РФА) Электронды сканерлеу микроскопиясы (СЭМ) • Тербелмелі спектроскопия • Термиялық талдау, дифференциалды-сканерлеу калориметрия (ДСК / ТТ).

Obtained results and novelty (in Russian) : 1) Определены фотокатализоторы, подходящие пористые неорганические подложки (шамотная глина, вулканическое стекло, силикатное стекло), а также методы насения (пропитка, и sol-gel метод). 2) Проведен рентгенофазовый, ДТА/ТГ, ИК анализы фотокаталических материалов, который позволил уточнить состав исследуемых образцов подложек. 3) Проведена установка фотокаталической стеклянной камеры, объемом 300 литров для оценки фотокаталической активности приготовленных образцов фотокатализаторов. 4) Проведена оптимизация определения толуола методом ГХ МС с помощью ТФМЭ в двух вариантах: а) забор воздуха из камеры с помощью виалки; б) непосредственный забор воздуха в камере. Результаты показали, что разница в концентрациях толуола между двумя способами отбора не превышала 15 %. 5) Определены адгезионные свойства оксида титана к поверхности подложек и оценена адгезионная способность оксида титана при сдувании. 6) Электрохимические измерения показали, что фототок повышается при освещении (в отсутствие освещения – фототок не наблюдается), свидетельствующие, что материалы фотоактивны, при этом их активность хорошо воспроизводима.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 1) Фотокатализаторлар, қолайлы кеуекті бейорганикалық төсеніш (шамот сазы, вулкандық шыны, Силикат шыны), сондай-ақ құю әдістері (сіңдіру, және sol-gel әдісі) анықталды. 2) Зерттелетін төсеніш үлгілерінің құрамын нақтылауға рентгенофазалық, ДТА/ТГ, ИК талдаулары жүргізілді. 3) Фотокатализаторлардың дайындалған үлгілерінің фотокаталикалық белсенділігін бағалау үшін көлемі 300 литр фотокаталикалық шыны камера орнатылды. 4) Толуолдың құрамын ТФМЕ көмегімен ГХ МС әдісімен толуолды екі нұсқада анықтауды оңтайландыру жүргізілді: А) виалканың көмегімен камерадан ауа алу ; б) камерада ауаны тікелей алу. Алынған нәтижелер толуолді іріктеудің екі әдісі арасындағы айырмашылық 15% - дан аспағанын көрсетті. 5) Титан оксидінің субстрат бетіне адгезиялық қасиеттері анықталды және үрлеу кезінде титан оксидінің адгезиялық қабілеті бағаланды. 6) Электрохимиялық өлшеулер материалдардың фотобелсенді екенін фототүсірілімді жарықтандыру кезінде жоғарылайтынын көрсетті (жарық болмаған жағдайда – фототүсірілім байқалмайды).

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Определены фотокаталитические материалы, имеющих подходящий состав и подложку для осуществления фотокаталитических реакций без образования побочных продуктов, связанных с частичным окислением как исходных летучих органических соединений в воздухе и/или компонентов подложки. Помимо вклада в теорию химических реакций, промотируемых катализатором и светом (фотокатализ), полученные в проекте данные при реалистичных условиях окружающей среды и рабочих параметров будут использованы для разработки фотокаталитического устройства очистки воздуха.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Ауада және/немесе төсеніш компоненттерінде бастапқы ұшпа органикалық қосылыстар ретінде ішінара тотығумен байланысты жанама өнімдер түзусіз фотокаталитикалық реакцияларды жүзеге асыру үшін қолайлы құрамы мен төсеніші бар фотокаталитикалық материалдар анықталды алудың. Катализатор және жарық (фотокатализ) арқылы өтетін химиялық реакциялар теориясына қосқан үлесінен басқа, жобада қоршаған ортаның нақты жағдайлары мен жұмыс параметрлері кезінде алынған деректер ауаны тазартудың фотокаталитикалық құрылғысын әзірлеу үшін пайдаланылатын болады.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Фотокатализ

Field of application (in Kazakh) : Фотокатализ