DE102006049769A1 - Photocatalytic yellow pigment, process and apparatus for its preparation - Google Patents
Photocatalytic yellow pigment, process and apparatus for its preparation Download PDFInfo
- Publication number
- DE102006049769A1 DE102006049769A1 DE102006049769A DE102006049769A DE102006049769A1 DE 102006049769 A1 DE102006049769 A1 DE 102006049769A1 DE 102006049769 A DE102006049769 A DE 102006049769A DE 102006049769 A DE102006049769 A DE 102006049769A DE 102006049769 A1 DE102006049769 A1 DE 102006049769A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- nitrogen
- photocatalyst
- titanium dioxide
- titanium
- tio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/36—Compounds of titanium
- C09C1/3607—Titanium dioxide
- C09C1/3653—Treatment with inorganic compounds
- C09C1/3661—Coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/88—Handling or mounting catalysts
- B01D53/885—Devices in general for catalytic purification of waste gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2235/00—Indexing scheme associated with group B01J35/00, related to the analysis techniques used to determine the catalysts form or properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2235/00—Indexing scheme associated with group B01J35/00, related to the analysis techniques used to determine the catalysts form or properties
- B01J2235/10—Infrared [IR]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/24—Nitrogen compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/39—Photocatalytic properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/70—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their crystalline properties, e.g. semi-crystalline
- B01J35/77—Compounds characterised by their crystallite size
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0215—Coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/08—Heat treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/22—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
- C03C17/23—Oxides
- C03C17/25—Oxides by deposition from the liquid phase
- C03C17/256—Coating containing TiO2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/30—Oxides other than silica
- C04B14/305—Titanium oxide, e.g. titanates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/10—Coating or impregnating
- C04B20/1018—Coating or impregnating with organic materials
- C04B20/1022—Non-macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/10—Coating or impregnating
- C04B20/1055—Coating or impregnating with inorganic materials
- C04B20/107—Acids or salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5025—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials
- C04B41/5041—Titanium oxide or titanates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20707—Titanium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/80—Type of catalytic reaction
- B01D2255/802—Photocatalytic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
- B01D2255/92—Dimensions
- B01D2255/9207—Specific surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/50—Carbon oxides
- B01D2257/502—Carbon monoxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/702—Hydrocarbons
- B01D2257/7027—Aromatic hydrocarbons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
- B01D2259/802—Visible light
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2235/00—Indexing scheme associated with group B01J35/00, related to the analysis techniques used to determine the catalysts form or properties
- B01J2235/15—X-ray diffraction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/615—100-500 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0215—Coating
- B01J37/0217—Pretreatment of the substrate before coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0215—Coating
- B01J37/0232—Coating by pulverisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/50—Solid solutions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/10—Photocatalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/70—Properties of coatings
- C03C2217/71—Photocatalytic coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
- C04B2111/00517—Coating or impregnation materials for masonry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/0081—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as catalysts or catalyst carriers
- C04B2111/00827—Photocatalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/02—Ingredients treated with inorganic substances
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen stickstoffhaltigen Photokatalysator auf der Basis von Titandioxid, der im sichtbaren Bereich photoaktiv ist und eine Kern-Schale-Struktur besitzt. Dieses neuartige Material wird im folgenden auch TiO2-NKS genannt.The present invention relates to a nitrogen-containing photocatalyst based on titanium dioxide, which is photoactive in the visible region and has a core-shell structure. This novel material is also called TiO 2 -NKS in the following.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines stickstoffhaltigen Titandioxids (TiO2-NKS), das bei Bestrahlung mit sichtbarem Licht als Photokatalysator wirksam ist.The invention further relates to a process for producing a nitrogen-containing titanium dioxide (TiO 2 -NKS) which is effective as a photocatalyst when irradiated with visible light.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Herstellung eines stickstoffhaltigen Titandioxids mit Kern-Schale-Struktur.The The invention also relates to a device for producing a nitrogen-containing Titanium dioxide with core-shell structure.
Photokatalytische Materialien sind Halbleiter, bei denen unter Lichteinwirkung Elektron-Loch-Paare entstehen, die an der Materialoberfläche hochreaktive freie Radikale erzeugen. Titandioxid ist ein solcher Halbleiter. Es ist bekannt, daß Titandioxid natürliche und artifizielle Verunreinigungen in Luft und Wasser durch Bestrahlen mit UV-Licht entfernen kann, indem der Luftsauerstoff reduziert und die Verunreinigungen zu umweltfreundlichen Endprodukten oxidiert (mineralisiert) werden. Titandioxid wird außerdem als Photoanode in photoelektrochemischen Zellen zur solaren Stromerzeugung eingesetzt.Photocatalytic Materials are semiconductors in which under the influence of light electron-hole pairs arise, the highly reactive on the material surface free radicals produce. Titanium dioxide is one such semiconductor. It is known, that titanium dioxide natural and artificial impurities in air and water by irradiation can remove with UV light, by reducing the oxygen in the air and making the pollutants environmentally friendly End products are oxidized (mineralized). Titanium dioxide is also known as Photoanode in photoelectrochemical cells for solar power generation used.
Ein
gravierender Nachteil von Titandioxid ist die Tatsache, daß es nur
den UV-Anteil des Sonnenlichts, d.h. nur 3 bis 4% der Strahlung,
nutzen kann und im diffusen Tageslicht entweder gar nicht oder nur
sehr schwach katalytisch aktiv ist. Man versucht deswegen seit längerem,
Titandioxid so zu modifizieren, daß es auch den Hauptanteil des
photochemisch wirksamen Sonnenlichts – das sichtbare Spektralgebiet
von etwa 400 bis etwa 700 nm – zur
Erzeugung der genannten Phänomene
nutzen kann. In photoelektrochemischen Zellen wird dies unter anderem durch
Beschichtung der Titandioxidphotoanode mit einem Rutheniumbipyridylkomplex
erreicht (z.B.
Zahlreiche
Patente beschreiben Stickstoff-modifiziertes Titandioxid, das bei
Bestrahlung im sichtbaren Bereich photokatalytisch wirksam ist (z.B.
In
einigen Publikationen wurde über
stickstoffmodifiziertes Titandioixd berichtet (a)
Der Nachteil der bekannten photokatalytischen Materialien liegt darin, daß die Verfahren zu deren Herstellung nicht für eine großtechnische Produktion geeignet sind.Of the Disadvantage of the known photocatalytic materials is that that the Process for their preparation not suitable for large-scale production are.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mit sichtbarem Licht photokatalytisch hochaktives Gelbpigment auf Basis eines mit Stickstoff modifizierten Titandioxids bereitzustellen und ein wirtschaftliches Verfahren sowie eine Vorrichtung zu seiner Herstellung anzugeben.Of the Invention is based on the object photocatalytic with visible light highly active yellow pigment based on a nitrogen-modified Provide titanium dioxide and an economical process and to provide a device for its production.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch ein stickstoffhaltiges Titandioxid (TiO2-NKS), welches erfindungsgemäß Hyponitrit und eine gegenüber reinem Titand/oxid signifikante Lichtabsorption im Bereich von λ ≥ 400 nm besitzt. Im Vergleich zu bisher bekannten stickstoffhaltigen Titandioxiden unterscheidet sich das neue Material dadurch, daß es eine nur mehrere Nanometer dünne Schale aus Hyponitritdotiertem Titandioixd und einen Kern aus unmodifiziertem Titandioxid besitzt (Kern-Schale-Teilchen). Die Unterschiede werden erfindungsgemäß durch Infrarot- und Diffuses Reflexionsspektrum sowie die Bindungsenergie der N1s-Elektronen dokumentiert.According to the invention, the object is achieved by a nitrogen-containing titanium dioxide (TiO 2 -NKS), which according to the invention has hyponitrite and a light absorption in the range of λ ≥ 400 nm that is significant compared to pure titanium oxide. Compared to previously known nitrogen-containing titanium dioxides, the new material differs in that it has a only several nanometers thin shell of hyponitritdotiertem Titandioixd and a core of unmodified titanium dioxide (core-shell particles). The differences are documented according to the invention by infrared and diffuse reflection spectrum and the binding energy of the N1s electrons.
Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Herstellungsverfahren gelöst, bei dem Titanhydroxid mit einer anorganischen oder organischen Stickstoffverbindung in wäßriger Suspension innig vermischt wird und das resultierende Pulver nach Waschen und Trocknen bei einer Temperatur von bis zu 400°C thermisch in einem Drehrohrofen behandelt wird.The Task is further solved by a manufacturing method, in the titanium hydroxide with an inorganic or organic nitrogen compound in aqueous suspension is intimately mixed and the resulting powder after washing and drying at a temperature of up to 400 ° C thermally in a rotary kiln is treated.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegebenFurther advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims
Produktproduct
Das
erfindungsgemäße TiO2-NKS zeigt eine höhere photokatalytische Wirksamkeit
als die im Stand der Technik beschriebenen Typen. Als Maß der photokatalytischen
Wirksamkeit (im Folgenden als „Photoaktivität" bezeichnet) dient
der Abbau von 4-Chlorphenol
durch eine definierte Menge TiO2-NKS bei
360-minütiger
Bestrahlung mit Licht der Wellenlänge ≥ 420 nm. Die Meßmethode
ist unten im Detail beschrieben. Unter den genannten Meßbedingungen liegt
die Photoaktivität
des erfindungsgemäßen TiO2-NKS bei mindestens 40%, bevorzugt bei mindestens
60% insbesondere bei mindestens 70% (
Der Stickstoffgehalt liegt von 0,5 bis 10 Gew.-% bezogen auf TiO2, bevorzugt 0,1 bis 3,0 Gew.-% und besonders bevorzugt bei 0,09 bis 2,0 Gew.-%. Beste Ergebnisse werden bei Stickstoffgehalten von 0,09 bis 1,1 Gew.-% erzielt. Die Titandioxidpartikel TiO2-NKS sind dadurch gekennzeichnet, daß sie nur in einer Oberflächenschicht (Schale) Stickstoff enthalten, während der Kern aus unmodifiziertem Titandioxid besteht. Die etwa 3 bis 10 nm dünne Schale ist dadurch gekennzeichnet, daß Stickstoff vermutlich als cis-Hyponitrit (N2O2 2–) vorliegt, wie aus der Lage der ☐(N=N)-Valenzschwingung bei 1329 cm–1 (KBr) und der mittels Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) gemessenen N1s-Bindungsenergie von 399,1 eV (bezogen auf die O1s-Bande bei 530 eV) folgt. Im Gegensatz dazu liegen diese Werte im schon bekannten TiO2-N bei 1387 cm–1 bzw. 396,0–396,7 eV. Das Hyponitrit des erfindungsgemäßen TiO2-NKS ist vermutlich in erster Linie kovalent über die Sauerstoffatome chelatartig an Titanatome gebunden.The nitrogen content is from 0.5 to 10 wt .-% based on TiO 2 , preferably 0.1 to 3.0 wt .-% and particularly preferably 0.09 to 2.0 wt .-%. Best results are achieved at nitrogen contents of 0.09 to 1.1 wt%. The titanium dioxide particles TiO 2 -NKS are characterized in that they contain nitrogen only in a surface layer (shell), while the core consists of unmodified titanium dioxide. The approximately 3 to 10 nm thin shell is characterized in that nitrogen is thought to be present as cis-hyponitrite (N 2 O 2 2- ), as shown by the location of the ☐ (N = N) valence vibration at 1329 cm -1 (KBr) and the N1s binding energy of 399.1 eV (based on the O1s band at 530 eV) measured by means of X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). In contrast, these values in the already known TiO 2 -N are 1387 cm -1 and 396.0-396.7 eV, respectively. The hyponitrite of the TiO 2 -NKS according to the invention is believed to be primarily covalently bound to titanium atoms via the oxygen atoms in a chelate manner.
Der neue Photokatalysator ermöglicht einen Schadstoffabbau mit sichtbarem Licht. Er kann daher zum Abbau von Verunreinigungen und Schadstoffen in Flüssigkeiten oder Gasen, insbesondere in Wasser und Luft, verwendet werden.Of the new photocatalyst allows Pollutant degradation with visible light. He can therefore break down of impurities and pollutants in liquids or gases, in particular in water and air.
Der Photokatalysator kann vorteilhaft auf verschiedene kompakte oder poröse Träger wie Glas (normal und verspiegelt), Holz, Fasern, Keramik, Beton, Baustoffe, SiO2, Metalle, natürliches und künstliches Gewebe, Papier und Kunststoffe als dünne Schicht aufgebracht werden. Zusammen mit der einfachen Herstellung eröffnen sich dadurch Anwendungsmöglichkeiten in vielfältigen Bereichen wie z.B. in der Bau-, Keramik- und Fahrzeugindustrie für selbstreinigende Oberflächen oder in der Umwelttechnik (Klimageräte, Geräte zur Luftreinigung und Luftsterilisierung und bei der Wasserreinigung, insbesondere Trinkwasser).The photocatalyst can be advantageously applied to various compact or porous supports such as glass (normal and mirrored), wood, fibers, ceramics, concrete, building materials, SiO 2 , metals, natural and artificial fabric, paper and plastics as a thin layer. Together with the simple production, this opens up application possibilities in a variety of areas, such as in the construction, ceramics and vehicle industries for self-cleaning surfaces or in environmental technology (air conditioning units, devices for air purification and air sterilization and water purification, especially drinking water).
Der Photokatalysator kann in Beschichtungen für den Innen- und Außenbereich wie z.B. Farben, Putzen, Lacken und Lasuren für die Applikation auf Mauerwerk, Putzoberflächen, Anstrichen, Tapeten und Holz-, Metall-, Glas- oder Keramikoberflächen oder auf Bauteilen wie beispielsweise Wärmedämmverbundsystemen und vorgehängten Fassadenelementen Einsatz finden, sowie in Straßenbelägen und in Kunststoffen, Fasern und Papier. Der Photokatalysator kann darüber hinaus bei der Produktion von Betonfertigteilen, Dachziegeln, Keramik, Fliesen, Tapeten, Geweben, Panelen und Verkleidungselementen für Decken und Wände im Innen- und Außenbereich verwendet werden. Als Innenbereich sind in diesem Zusammenhang auch insbesondere beleuchtete Straßenunterführungen (z.B. Autobahntunnels) zu sehen.Of the Photocatalyst can be used in coatings for indoor and outdoor use such as. Paints, plasters, lacquers and glazes for masonry applications, Plaster surfaces, Paintings, wallpaper and wood, metal, glass or ceramic surfaces or on components such as thermal insulation systems and curtain wall elements Find employment, as well as in road coverings and in plastics, fibers and paper. In addition, the photocatalyst can in the production of precast concrete products, roofing tiles, ceramics, Tiles, wallpapers, fabrics, panels and coverings for ceilings and walls indoors and outdoors be used. As interior are in this context too especially illuminated street underpasses (e.g., highway tunnels).
Der Photokatalysator eignet sich insbesondere zur Verwendung in Photovoltaikzellen. Dabei wird TiO2-NKS in dünner Schicht auf ein leitendes Glasplättchen, wie zum Beispiel Indium-Zinn-dotiertes Glas, aufgebracht und zusammen mit einer metallischen Gegenelektrode in einen Redoxelektrolyten, beispielweise Jod/Jodid, getaucht. Bei Belichtung der TiO2-NKS-Elektrode tritt zwischen beiden Elektroden eine elektrische Spannung auf.The photocatalyst is particularly suitable for use in photovoltaic cells. In this case, TiO 2 -NKS is applied in a thin layer on a conductive glass plate, such as indium-tin-doped glass, and dipped together with a metallic counter electrode in a redox electrolyte, for example iodine / iodide. Upon exposure of the TiO 2 -NKS electrode, an electrical voltage occurs between the two electrodes.
Das
erfindungsgemäße TiO2-NKS wird nachstehend unter Bezugnahme auf
die
Herstellungmanufacturing
Das erfindungsgemäße Verfahren geht von einer Titanverbindung aus, die in Form eines amorphen, teilkristallinen oder kristallinen Titanhydroxids und/oder eines Titanhydrats und/oder Titanoxyhydrats vorliegt und die im folgenden als Ausgangstitanverbindung bezeichnet wird.The inventive method is based on a titanium compound in the form of an amorphous, semi-crystalline or crystalline titanium hydroxide and / or a Titanium hydrate and / or titanium oxyhydrate is present and in the following is referred to as the starting titanium compound.
Die Ausgangstitanverbindung kann beispielsweise bei der Titandioxidherstellung entweder nach dem Sulfatverfahren oder nach dem Chloridverfahren erzeugt wer den. Titanhydrat bzw. Titanoxyhydrat oder Metatitansäure wird z.B. bei der Hydrolyse von Titanylsulfat oder Titanylchlorid ausgefällt.The For example, starting titanium compound can be used in titanium dioxide production either by the sulphate process or by the chloride process be generated. Titanium hydrate or titanium oxyhydrate or metatitanic acid is e.g. precipitated in the hydrolysis of titanyl sulfate or titanyl chloride.
Die Ausgangstitanverbindung kann als feinkörniger Feststoff oder in Suspension mit einem entsprechenden Feststoffanteil von mindestens 15 Gew.-% vorliegen, wobei die spezifische Oberfläche des Feststoffs mindestens 50 m2/g nach BET, bevorzugt etwa 150 bis 250 m2/g nach BET beträgt.The starting titanium compound can be present as a fine-grained solid or in suspension with a corresponding solids content of at least 15% by weight, the specific surface area of the solid being at least 50 m 2 / g according to BET, preferably about 150 to 250 m 2 / g according to BET.
Die anorganische oder organische Stickstoffverbindung hat eine Zersetzungstemperatur von höchstens 400°C, besser < 200°C, vorzugsweise < 300°C. Als geeignet haben sich vor allem Ammoniumsalze und Harnstoff erwiesen.The Inorganic or organic nitrogen compound has a decomposition temperature from at most 400 ° C, better <200 ° C, preferably <300 ° C. As suitable especially ammonium salts and urea have been found.
Die Ausgangstitanverbindung wird mit der Stickstoffverbindung innig gemischt in der Weise, daß eine Oberflächenbelegung der Ausgangstitanverbindung mit der Stickstoffverbindung stattfindet. Die gegebenenfalls vorgetrocknete Mischung wird thermisch bei Temperaturen von maximal 400°C behandelt. Dabei kommt es zur Zersetzung der Stickstoffverbindung an der Oberfläche der Ausgangstitanverbindung. Der Reaktionsfortschritt kann durch Messung der Diffusen Reflexionsspektren verfolgt werden. Die thermische Behandlung wird abgebrochen, wenn die Kubelka-Munk-Funktion bei 450 nm unter 20% des Werts bei 300 nm sinkt. In Abhängigkeit von der Natur der verwendeten Stickstoffverbindung ist es günstig, das erhaltene Pulver durch Waschen mit Wasser von unerwünschten Zersetzungsprodukten zu befreien. Die thermische Behandlung wird bevorzugt so durchgeführt, daß ein Produkt (TiO2-NKS) mit einem Stickstoffgehalt von 0,5 bis 10 Gew.-% bezogen auf TiO2, bevorzugt 0,1 bis 3,0 Gew.-% und besonders bevorzugt bei 0,09 bis 2,0 Gew.-% entsteht. Beste Ergebnisse ergeben sich bei Stickstoffgehalten 0,09 bis 1,1 Gew.-%.The starting titanium compound is intimately mixed with the nitrogen compound in such a manner as to surface-coat the starting titanium compound with the nitrogen compound. The optionally pre-dried mixture is thermally treated at temperatures of at most 400 ° C. This results in the decomposition of the nitrogen compound on the surface of the starting titanium compound. The progress of the reaction can be monitored by measuring the diffuse reflectance spectra. The thermal treatment is discontinued when the Kubelka-Munk function at 450 nm falls below 20% of the value at 300 nm. Depending on the nature of the nitrogen compound used, it is advantageous to rid the resulting powder by washing with water of undesirable decomposition products. The thermal treatment is preferably carried out so that a product (TiO 2 -NKS) having a nitrogen content of 0.5 to 10 wt .-% based on TiO 2 , preferably 0.1 to 3.0 wt .-% and particularly preferably at 0.09 to 2.0 wt .-% arises. Best results are obtained at nitrogen contents 0.09 to 1.1 wt .-%.
Das Endprodukt zeichnet sich durch eine tiefgelbe Färbung aus. Es ist dadurch gekennzeichnet, daß es eine Schale aus Stickstoff-dotiertem Titandioxid und einen Kern aus reinem Titandioxid enthält. Die spezifische Oberfläche nach BET liegt bei 100 bis 250 m2/g, vorzugsweise 150 bis 190 m2/g. Das erfindungsgemäße TiO2-NKS ermöglicht Schadstoffabbau und photoelektrochemische Stromerzeugung mit sichtbarer Licht.The end product is characterized by a deep yellow color. It is characterized by containing a shell of nitrogen-doped titanium dioxide and a core of pure titanium dioxide. The BET specific surface area is 100 to 250 m 2 / g, preferably 150 to 190 m 2 / g. The TiO 2 -NKS according to the invention enables pollutant degradation and photoelectrochemical power generation with visible light.
BeispieleExamples
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele genauer beschrieben, ohne daß dadurch der Umfang der Erfindung eingeschränkt werden soll.The Invention will be described in more detail with reference to the following examples, without thereby the Limited scope of the invention shall be.
Beispiel 1:Example 1:
Eine wäßrige Suspension von 3 g Titanhydroxid in 50 mL Wasser wird mit 1,5 g Harnstoff versetzt und 1 h bei Raumtemperatur magnetisch gerührt. Nach Entfernen des Wassers im Vakuum bei 60°C wird der Rückstand 30 min in einem Labortrockenschrank bei 100°C getrocknet. 1 g des resultierenden Pulvers wird in einem 15 mL Schlenkrohr an der Luft 1 h bei 400°C behandelt. Das so erhaltene tiefgelbe Pulver wird dreimal mit destilliertem Wasser gewaschen und bei 70°C getrocknet.A aqueous suspension of 3 g of titanium hydroxide in 50 ml of water is mixed with 1.5 g of urea and stirred magnetically at room temperature for 1 h. After removing the water in vacuo at 60 ° C becomes the backlog Dried for 30 min in a laboratory drying oven at 100 ° C. 1 g of the resulting Powder is treated in air in a 15 mL Schlenk tube for 1 h at 400 ° C. The resulting deep yellow powder is distilled three times Washed water and at 70 ° C dried.
Beispiel 2:Example 2:
Analoges Vorgehen wie in Beispiel 1 mit dem Unterschied, daß statt Titanhydroxid ein Titanoxidhydrat eingesetzt wird.analog Procedure as in Example 1 with the difference that instead Titanium hydroxide is used a titanium oxide hydrate.
Beispiel 3Example 3
Analoges Vorgehen wie in Beispiel 1 mit dem Unterschied, daß statt Titanhydroxid Titanoxyhydrat eingesetzt wird.analog Procedure as in Example 1 with the difference that instead Titanium hydroxide titanium oxyhydrate is used.
Beispiel 4:Example 4:
Vorgehen wie in Beispielen 1–3 mit dem Unterschied, daß statt Harnstoff eine anorganische Verbindung, vorzugsweise ein Ammoniumsalz eingesetzt wird.Action as in Examples 1-3 with the difference that instead Urea an inorganic compound, preferably an ammonium salt is used.
Beispiel 5:Example 5:
Vorgehen wie in Beispielen 1–3 mit dem Unterschied, daß statt Harnstoff ein organisches Ammoniumsalz eingesetzt wird.Action as in Examples 1-3 with the difference that instead Urea an organic ammonium salt is used.
Beispiel 6:Example 6:
Vorgehen wie in Beispielen 1–3 mit dem Unterschied, daß statt Harnstoff eine andere organische Stickstoffverbindung eingesetzt wird, in der Stickstoff in einer Oxidationsstufe von –III bis +1 vorliegt.Action as in Examples 1-3 with the difference that instead Urea used another organic nitrogen compound is in the nitrogen in an oxidation state of -III to +1 is present.
Beispiel 7:Example 7:
Zur
Beschichtung einer Kunststoff-Folie wird ein nach den Beispielen
1–6 hergestelltes
Pulver im Ultraschallbad in einer Flüssigkeit wie Wasser, Methanol
oder Ethanol suspendiert und die resultierende Suspension mittels
einer Sprühflasche
möglichst dünn auf die
Folie aufgebracht. Nach anschließender Trocknung bei 70°C kann die
Beschichtung bis zum Erreichen der gewünschten Schichtdicke wiederholt werden.
Anstelle der Kunststoff-Folie kann ein anderer Träger wie
z.B. Papier (siehe Versuch gemäß
Beispiel 8Example 8
Ein
Indiumzinnoxidglasplättchen
(2,5 × 1,5 cm)
wird mit Aceton gewaschen, eine Minute lang in kochender 0,1 mol
L–1 NaOH
geätzt
und nach Waschen mit Wasser im Stickstoffstrom getrocknet. Anschließend werden
0,1 mL einer Suspension von 5 mg TiO2-NKS
in 0,4 mL Wasser auf das Plättchen aufgebracht
und die so beschichtete Elektrode mit warmer Luft getrocknet. Nach
Kontaktierung mit einem Kupferdraht und Isolierung der unbeschichteten Teile
z.B. mit Parafilm ist die TiO2-NKS-Elektrode
einsatzfähig
(siehe
Meßmethodenmeasurement methods
a) Bestimmung der Photoaktivität (Schadstoffabbau) mit sichtbaren Licht:a) Determination of photoactivity (pollutant degradation) with visible light:
15 mg des TiO2-NKS werden in 15 mL einer 2,5 × 10–4 molaren Lösung von 4-Chlorphenol 10 Minuten im Ultraschallbad dispergiert und anschließend in einer wassergekühlten Rundküvette auf einer optischen Bank belichtet (Lampengehäuse AMKO Mod. A1020, Brennweite 30 cm, Osram XBO 150 W Xenon-Kurzbogenlampe). Die Reaktionen werden in einer 15 mL fassenden, wassergekühlten Rundküvette mit einem Innendurchmesser von 3 cm und einer Schichtdicke von 2 cm durchgeführt. Die Reaktionssuspension wird mit einem seitlich angebrachten Rührmotor und Rührmagneten gerührt. Zur Eliminierung von UV-Licht wird in den Strahlengang ein Kantfilter (Fa. Schott) eingebracht, dessen Durchlässigkeit bei λ ≥ 420 nm liegt. Zur Verhinderung einer Erwärmung des Reaktionsraumes durch die Belichtung wird ein IR-Filter in den Strahlengang montiert. Es besteht aus einem mit Wasser gefüllten Zylinder (Durchmesser 6 cm, Länge 10 cm).15 mg of the TiO 2 -NKS are dispersed in 15 mL of a 2.5 × 10 -4 molar solution of 4-chlorophenol for 10 minutes in an ultrasonic bath and then exposed in a water-cooled round cuvette on an optical bench (lamp housing AMKO Mod. A1020, focal length 30 cm, Osram XBO 150 W xenon short arc lamp). The reactions are carried out in a 15 mL, water-cooled round cuvette with an inner diameter of 3 cm and a layer thickness of 2 cm. The reaction suspension is stirred with a side-mounted stirring motor and stirring magnet. To eliminate UV light, a Kant filter (Schott company) whose permeability is λ ≥ 420 nm is introduced into the beam path. To prevent heating of the reaction space by the exposure, an IR filter is mounted in the beam path. It consists of a water-filled cylinder (diameter 6 cm, length 10 cm).
Die Abnahme der Konzentration an 4-Chlorphenol wird mittels UV-Spektroskopie (λ = 224 nm) oder im Falle des Abbaus (Mineralisierung) über Messung des Gesamtgehalts an organischem Kohlenstoff (TOC-Wert) verfolgt.The Decrease in the concentration of 4-chlorophenol is determined by UV spectroscopy (λ = 224 nm) or, in the case of degradation (mineralization), by measuring the total content followed by organic carbon (TOC value).
Abbau von Acetaldehydgas, Benzoldampf und Kohlenmonooxid:Degradation of acetaldehyde gas, benzene vapor and carbon monoxide:
Auf eine mit Kieselgel beschichtete Glasplatte (9 × 2,5 cm, Kieselgur F 254 Merck) werden 3 mL einer Suspension von 50 mg TiO2-NKS aufgebracht und über Nacht bei Raumtemperatur an der Luft getrocknet. Die so erhaltene Photokatalysatorplatte wird in einem 100 mL Glaskolben unter luftgesättigtem Acetaldehydgas (5 Vol.-%) oder Benzoldampf (5 Vol.-%) bzw. Kohlenmonoxid (5 Vol.-%) auf der optischen Bank belichtet. Die Konzentrationsabnahme der Schadstoffe und die Bildung von Kohlendioxid wurden mittels IR-Spektroskopie verfolgt.3 ml of a suspension of 50 mg of TiO 2 -NKS are applied to a glass plate coated with silica gel (9 × 2.5 cm, diatomaceous earth F 254 Merck) and dried in air overnight at room temperature. The photocatalyst plate thus obtained is exposed in a 100 ml glass flask under air-saturated acetaldehyde gas (5 vol.%) Or benzene vapor (5 vol.%) Or carbon monoxide (5 vol.%) On the optical bench. The decrease in the concentration of pollutants and the formation of carbon dioxide were monitored by IR spectroscopy.
b) Bestimmung des Gesamtkohlenstoffgehaltsb) Determination of the total carbon content
Die Bestimmung erfolgt als gesamter organischer Kohlenstoffgehalt (TOC) mit dem Kohlenstoffanalysator Shimadzu Total Carbon Analyzer TOC-500/5050.The Determination as total organic carbon content (TOC) with the carbon analyzer Shimadzu Total Carbon Analyzer TOC-500/5050.
c) XPS-Messungenc) XPS measurements
Zur Messung der Bindungsenergien wurde das Gerät Phi 5600 ESCA Spektrometer (pass energy of 23,50 eV; Al standard; 300,0 W; 45,0°) verwendet.to Measurement of binding energies was the device Phi 5600 ESCA spectrometer (pass energy of 23.50 eV, Al standard, 300.0 W, 45.0 °) used.
Claims (28)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102006049769A DE102006049769A1 (en) | 2006-10-21 | 2006-10-21 | Photocatalytic yellow pigment, process and apparatus for its preparation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102006049769A DE102006049769A1 (en) | 2006-10-21 | 2006-10-21 | Photocatalytic yellow pigment, process and apparatus for its preparation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102006049769A1 true DE102006049769A1 (en) | 2008-04-24 |
Family
ID=39198452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102006049769A Withdrawn DE102006049769A1 (en) | 2006-10-21 | 2006-10-21 | Photocatalytic yellow pigment, process and apparatus for its preparation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102006049769A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112944637A (en) * | 2021-03-23 | 2021-06-11 | 珠海格力电器股份有限公司 | Air conditioner control method and device, air conditioner and storage medium |
| CN117377640A (en) * | 2021-05-18 | 2024-01-09 | 帝化株式会社 | Titanium oxide powder and its manufacturing method |
-
2006
- 2006-10-21 DE DE102006049769A patent/DE102006049769A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112944637A (en) * | 2021-03-23 | 2021-06-11 | 珠海格力电器股份有限公司 | Air conditioner control method and device, air conditioner and storage medium |
| CN117377640A (en) * | 2021-05-18 | 2024-01-09 | 帝化株式会社 | Titanium oxide powder and its manufacturing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2100927B1 (en) | Carbon-containing titanium dioxide photocatalyst and process the production thereof | |
| Reda et al. | Photocatalytic activity of nitrogen and copper doped TiO2 nanoparticles prepared by microwave-assisted sol-gel process | |
| EP1753831B1 (en) | Coating composition | |
| Al-Mamun et al. | Synthesis, characterization, and photocatalytic performance of methyl orange in aqueous TiO2 suspension under UV and solar light irradiation | |
| Selvamani et al. | Phase-controlled synthesis of bismuth oxide polymorphs for photocatalytic applications | |
| KR100642973B1 (en) | Titanium oxide, photocatalyst comprising same and photocatalytic coating agent | |
| Hunge | Sunlight assisted photoelectrocatalytic degradation of benzoic acid using stratified WO3/TiO2 thin films | |
| US7521039B2 (en) | Photocatalytic rutile titanium dioxide | |
| CN101537350A (en) | Ag/AgCl/TiO* nanotube array plasma visible-light photocatalyst and preparation method thereof | |
| US20080260626A1 (en) | Photocatalysts Based on Titanium Dioxide | |
| WO2010028808A1 (en) | Method for the production of carbon-modified titanium dioxide layers | |
| DE19757496A1 (en) | Photocatalysts comprising metal oxide and metal ions | |
| Sedik et al. | Characterization of TiO2 films obtained by a wet chemical process | |
| Wang et al. | Quasi-spherical brookite TiO2 nanostructures synthesized using solvothermal method in the presence of oxalic acid | |
| WO2010037542A2 (en) | Heptazine-modified titanium dioxide photocatalyst and method for the production thereof | |
| DE102006049769A1 (en) | Photocatalytic yellow pigment, process and apparatus for its preparation | |
| Souza et al. | Investigation of the photocatalytic activity of titanium dioxide films under visible light measured by electrospray mass spectrometry | |
| DE102005057770A1 (en) | Composition, useful for coating facades, streets, pavements, public places, sealed floor spaces, roof stones and roofings, comprises a binding agent and a photocatalytic agent | |
| CN1930250B (en) | Carbon-containing, titanium dioxide-based photocatalyst, and process for producing the same | |
| Gracien et al. | Characterization of Multinanoporous Pt-TiO2 Thin Films Fabricated by a Three-Step Electrochemical Technique | |
| DE102005057747A1 (en) | Composition, useful for coating walls, facades, streets, pavements, public places, sealed floor spaces, roof stones and roofings, comprises a binding agent and a photocatalytic agent | |
| Serio et al. | Environmental application of Ti/TiO2 anodes prepared by dc-magnetron sputtering: Degradation of Acid orange 7 | |
| Takeuchi et al. | Photo-induced superhydrophilicity on TiO2 thin films prepared by an ionized cluster beam deposition method | |
| Fernando et al. | Photocatalytic activity of Nano-TiO2 on glass in building envelope |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |