Влияние рН среды и добавок спирта на сорбцию и фотокаталитическую деструкцию органических соединений на диоксиде титана в водных растворах

Abstract

Изучено влияние рН среды и добавок спирта на сорбцию и фотокаталитическую деструкцию красителей (метиленового голубого (МГ⁺Сl), тетрахлорфлуоресцеина (ТХФ)) и поверхностно-активного вещества (тетрадецилпиридиний хлорида (ТДП⁺Сl⁻)) на TiO₂ в водных растворах. Установлено, что с ростом рН величина сорбции ТДП⁺Сl⁻ и МГ⁺Сl⁻ на TiO₂ увеличивается, а ТХФ — уменьшается. Наиболее высокие скорости фотокаталитических реакций деструкции ТДП⁺Сl⁻ и МГ⁺Сl⁻ наблюдаются при низких рН, а для ТХФ — при рН, близкиx к нейтральным. Найдено, что анатаз проявляет повышенную активность в водно-спиртовых растворах по сравнению с рутилом. Показано, что добавки этанола могут изменять скорость фотопроцесса (ТДП⁺Сl⁻, МГ⁺Сl⁻) и практически не влиять на него (ТХФ).Вивчено вплив рН середовища та добавок спирту на сорбцію і фотокаталітичну деструкцію барвників (метиленового блакитного МГ⁺Сl, тетрахлорфлуоресцеїна ТХФ) та поверхнево-активної речовини (тетрадецилпіридиній хлориду ТДП⁺Сl⁻) на TiO₂ у водних розчинах. Встановлено, що з ростом рН величина сорбції ТДП⁺Сl⁻ та МГ⁺Сl⁻ на TiO₂ збільшується, а ТХФ — зменшується. Найбільш високі швидкості фотокаталітичних реакцій деструкції ТДП⁺Сl⁻ та МГ⁺Сl⁻ спостерігаються при низьких рН, а для ТХФ — при рН, близьких до нейтральних. Знайдено, що анатаз виявляє підвищену активність у водно-спиртових розчинах у порівнянні з рутилом. Показано, що добавки етанолу можуть змінювати швидкість фотопроцесу (ТДП⁺Сl⁻, МГ⁺Сl⁻) або практично не впливати на нього (ТХФ).The influence of pH and ethanol on adsorption and photocatalytic destruction of dyes (methulene blue (MB⁺Cl⁻), tetrachlorflyoresceine (TCF)) and surfaceactive compound (tetradecylpiridinium chloride (TDP⁺-Cl⁻)) on TiO₂ in aqueous solution was investigated. The TDP⁺Cl⁻ and MB⁺Cl⁻ sorption on TiO₂ increases, TCF — decreases with pH increasing. The high rates of TDP⁺Cl⁻ and MB⁺Cl⁻ photocatalytic destruction were observed at low pH and for TCF the highest rate is at neutral pH. Anatase showed higher activity in water-ethanol solutions in compare with rutile. The ethanol addition can accelerate photoprocess (TDP⁺Cl⁻, MB⁺Cl⁻) and does not influence on the rate of TCF destruction.