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 включают газовую хромато-масс-спектрометрию (ГХ-МС), жидкостную хроматографию с тандемной масс-спектрометрией, UV-VIS спектрофотометрию, Газовая хроматографию с УФ детектированием, эксперименты в проточном реакторе.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеу әдістеріне газ хромато-масс-спектрометриясы (ГХ-МС), тандемдік масс-спектрометриямен сұйық хроматографиясы, ультракүлгін-көру (UV-VIS) аймағындағы спектрофотометриясы, ультракүлгін (УК) детекторы бар газ хроматографиясы, ағынды реактордағы тәжірибелер жатады.

Obtained results and novelty (in Russian) : 1) Сконструированы различные виды фотокаталитических реакторов: проточный и камера. Материалами для конструкции реакторов были выбраны – плексиглас, боросиликатные стекла, сталь. 2) Использование красителей показала фотокаталитическую активность подготовленных образов N-TiO2, N-TiO2/Fe2O3 в видимой области света по сравнению с анатазной формой (не фотоактивен в видимой области). Практически полное разложение красителя проходит за 210 мин. 3) Эксперименты в проточных реакторах показали эффективное разложение толуола в газовой фазе в течение 60 минут при освещении ультрафиолетовым (УФ) излучением. 4) Использование современных аналитических методов (ГХ-МС, ЖХ-МС) показало наличие следов бензилового спирта – один из промежуточных продуктов окисления толуола. 5) Эксперименты в проточном реакторе позволили определить оптимальные условия окисления толуола: длина волны - 254 нм, поток воздуха - 0,5 л/мин, контактное время - 0,2 с.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 1) Фотокаталитикалық реакторлардың әртүрлі түрлері құрастырылдын: ағынды және камера. Реакторларды құрастыру үшін келесі материалдар таңдалды – плексиглас, боросиликат әйнек, болат. 2) Бояғыштарды қолдану арқылы дайындалған үлгілердің (N-TiO2, N-TiO2/Fe2O3) анатаз модификациясымен (көрінетін аймақта фотобелсенді емес) салыстырғанда көрінетін жарық аймағында фотокаталитикалық белсенділік көрсететіндігі анықталды. Бояғыштың толық ыдырауы шамамен 210 минутта өтеді. 3) Ағынды реакторлардағы тәжірибелер ультракүлгін (УК) сәулесімен жарықтандыру кезінде 60 минут ішінде газ фазасында толуолдың нәтижелі ыдырауын көрсетті. 4) Заманауи аналитикалық әдістерді қолдану (ГХ-MС, СХ-MС) толуолдың тотығуының аралық өнімдерінің бірі – бензил спиртінің іздерінің болуын көрсетті. 5) Ағынды реактордағы тәжірибелер толуолдың тотығуының оңтайлы жағдайларын анықтауға мүмкіндік берді: толқын ұзындығы - 254 нм, ауа ағыны - 0,5 л/мин, байланыс уақыты - 0,2 с.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Определены степень фотокаталитического разложения толуола при различных условиях, оценены продукты и канцерогенный риск. 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) : Әртүрлі жағдайларда толуолдың фотокаталитикалық ыдырау дәрежесі анықталды, өнімдер мен канцерогендік қауіп бағаланды. Жобада алынған мәліметтер катализатор мен жарықты (фотокатализ) күшейтетін химиялық реакциялар теориясына қосатын үлесінен бөлек, қоршаған ортаның нақты жағдайлары мен жұмыс параметрлері кезінде ауаны тазартудың фотокаталитикалық құрылғысын жасау 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