B. @ENER,R.C ERC KORO[EC:V PLIV DOPIRANJA S KOVINAMI NA FOTOKATALITSKO AKTIVNOST TANKIH PLASTI TITANOVEGA DIOKSIDA
VPLIV DOPIRANJA S KOVINAMI NA FOTOKATALITSKO AKTIVNOST
TANKIH PLASTI TITANOVEGA DIOKSIDA
Bo{tjan @ener, Romana Cerc Koro{ec ZNANSTVENI ^LANEK
Univerza v Ljubljani, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo, Ve~na pot 113, 1000 Ljubljana
POVZETEK
Cilj tega dela je bila priprava fotokatalitsko aktivnih tankih plasti
TiO
2
, dopiranih z razli~nimi kovinami. Vzorci so bili pripravljeni
po postopku sol-gel (anorganska pot) iz prekurzorja titanovega
tetraklorida (TiCl
4
). Med sintezo smo v raztopino sola dodali vire
razli~nih kovin (Co, Cu, Fe, Ni, Ru, Pd, Pt in Ag), in sicer en
mno`inski odstotek glede na mno`ino TiO
2
. Pripravljeni vzorci so
bili nato okarakterizirani z metodama rentgenske pra{kovne
difrakacije (XRD) in termi~ne analize (TG-DSC-MS). Fotokata-
litska aktivnost pri osvetljevanju z ultravijoli~no (UV) svetlobo je
bila dolo~ena z opazovanjem hitrosti razgradnje organskega
barvila Plasmocorinth B z metodo spektrofotometrije UV-Vis.
Rezultati so pokazali, da dodatek srebra in platine ugodno vpliva
na aktivnost vzorcev.
Klju~ne besede: TiO
2
, fotokataliza, dopiranje s kovinami, XRD
Effect of metal doping on the photocatalytic
activity of titania thin films
ABSTRACT
This work focusses on the preparation of photocatalytically active
titania thin films, doped with different metals. To achieve this,
samples were prepared by a particulate sol-gel synthesis (inor-
ganic route) from titanium tetrachloride (TiCl
4
) as precursor.
During the synthesis, different sources of metals were dissolved in
the sols (Co, Cu, Fe, Ni, Ru, Pd, Pt and Ag). The prepared sam-
ples were then characterized with X-Ray powder diffraction
(XRD) and thermal analysis (TG-DSC-MS). The photocatalytic
activity of the samples under UV light irradiation was determined
by observing the degradation rate of Plasmocorinth B, an organic
dye, with UV-Vis spectrophotometry. Results have shown that we
were able to increase the activity of the samples by adding Ag and
Pt.
Keywords: TiO
2
, photocatalysis, metal doping, XRD
1 UVOD
Titanov dioksid (TiO
2
) je najpomembnej{a titanova
spojina in ena najbolj uporabnih spojin v industriji.
[iroka uporabnost tega materiala je rezultat njegovih
izjemnih lastnosti, kot so visoka kemijska stabilnost,
inertnost, netoksi~nost, cenovna ugodnost in visok
lomni koli~nik. Zaradi slednjega (lomni koli~nik μ
zna{a 2,70 za rutil in 2,55 za anatas) se kot bel pig-
ment, ki je nadomestil strupene svin~eve okside [1,2],
dodaja barvam, plastiki, papirju, kozmeti~nim sred-
stvom, zobnim pastam, zdravilom in `ve~ilnim gumi-
jem [3]. Zaradi polprevodni{kih lastnosti se uporablja
tudi na podro~ju fotokatalize (kot nosilec ali katali-
zator), fotovoltaike, elektrokemije ter kot UV-filter
[4–7]. Nanodimenzioniran TiO
2
uporabljamo takrat,
ko je za aplikacijo bistvenega pomena velika spe-
cifi~na povr{ina materiala, to je predvsem pri foto-
katalitskih procesih oziroma kadar TiO
2
uporabljamo
v funkciji protizarositvenih povr{in. Titanov dioksid
se v naravi pojavlja v treh polimorfnih modifikacijah:
anatasni, rutilni in brukitni, med katerimi je rutilna
oblika najpogostej{a in termodinamsko najbolj
stabilna ter jo lahko s segrevanjem pridobimo iz
anatasa in brukita [8,9]. Najbolj fotokatalitsko aktivna
je anatasna polimorfna modifikacija, kar lahko pripi-
{emo ve~ji gostoti skupin –OH na povr{ini fotokatali-
zatorja.
S pojmom fotokataliza opisujemo proces pospe-
{evanja hitrosti kemijske reakcije s pomo~jo svetlobe
preko osvetljevanja fotokatalizatorja, pri ~emer ostane
fotokatalizator nespremenjen [10]. Ko svetloba
primerne valovne dol`ine dose`e fotokatalizator, pride
v fotokatalizatorju do vzbuditve elektrona iz va-
len~nega v prevodni pas, pri ~emer nastaneta prosti
elektron (dober reducent) in vrzel (zelo mo~an oksi-
dant). Ta dva fotogenerirana nosilca naboja lahko
potujeta do povr{ine fotokatalizatorja, kjer lahko
vrzeli reagirajo z vodo in jo oksidirajo do hidroksid-
nega radikala OH
·
, elektroni pa lahko reducirajo kisik
do superoksidnega radikala O
2
⋅−
. Poleg teh dveh zvrsti
nastajajo {e druge oblike aktivnega kisika (ang. reac-
tive oxygen species). Aktivne oblike kisika reagirajo z
organskimi snovmi, adsorbiranimi na povr{ini
fotokatalizatorja, ter jih razgradijo do enostavnih
mineralnih snovi (CO
2
in H
2
O) [11]. Lahko se zgodi
tudi neza`elen proces rekombinacije, kjer nastala
nosilca naboja (prosti elektron in vrzel) reagirata in se
izni~ita, prese`na energija pa se sprosti v obliki
emitirane svetlobe ali toplote. Fotokataliza se je izka-
zala za zelo obetavno metodo ~i{~enja odpadnih vod
zaradi zmo`nosti popolne mineralizacije (razgradnja
do CO
2
in H
2
O) organskih onesna`il in nevarnih
bakterij z uporabo svetlobe in trdnega fotokatalizatorja
[12].
Dopiranje TiO
2
z ioni kovin prehoda ali lanta-
noidov se je izkazalo za u~inkovito metodo pove~anja
fotokatalitske aktivnosti TiO
2
pri osvetljevanju z
ultravijoli~no (UV) in vidno svetlobo. Kovinski ioni
(Fe
3+
,C o
2+
,C u
2+
,N i
2+
...) se lahko kot dopanti
vgrajujejo na mesta Ti
4+
. Rezultat tega je nastanek
energijskega nivoja znotraj prepovedanega pasu, kar
povzro~i zo`anje prepovedanega pasu in pove~ano
absorpcijo svetlobe v vidnem delu spektra [13].K o -
vinski centri lahko delujejo kot u~inkovite pasti za
proste elektrone, s ~imer se prepre~uje rekombinacija.
Posledi~no pride do pove~anja aktivnosti fotokataliza-
B. @ENER,R.C ERC KORO[EC:V PLIV DOPIRANJA S KOVINAMI NA FOTOKATALITSKO AKTIVNOST TANKIH PLASTI TITANOVEGA DIOKSIDA
VAKUUMIST 40 (2020) 1–2 5

torjev, dopiranih s kovinami. Pri vi{jih dodatkih pa
lahko kovinski centri delujejo kot rekombinacijski
centri, zaradi ~esar se zmanj{a njihova fotokatalitska
aktivnost [14]. Kovine z ionskimi radiji, ve~jimi od
radija ionov Ti
4+
(npr. Zn, Ag, lantanoidi), v kristalni
strukturi ne morejo zamenjati ionov Ti
4+
. Pri dopiranju
s srebrom se delci kovinskega srebra (Ag
0
) enako-
merno porazdelijo po kristalni strukturi TiO
2
. Delci
srebra delujejo kot u~inkovite pasti za proste elektrone
[15]. Rezultati raziskav so pokazali, da modificiranje
fotokatalizatorja s platino pove~a prenos nosilcev
naboja s povr{ine fotokatalizatorja na adsorbirano
onesna`ilo. Posledi~no pride do pove~anja aktivnosti
pri osvetljevanju z UV in vidno svetlobo [16].
Poleg industrijskih postopkov pridobivanja TiO
2
iz
razli~nih rud se za sintezo polimorfov TiO
2
uporab-
ljajo {e najrazli~nej{i laboratorijski sintezni pristopi
(hidrotermalna sinteza, metoda z uporabo mikrovalov,
sonokemijske metode, miniemulzijske tehnike ...).
Sinteza sol-gel je zaradi relativno nizke cene, pre-
proste izvedbe, nizkih temperatur priprave in mo`nosti
nanosa na nosilce najrazli~nej{ih oblik in velikosti ena
najbolj uporabljanih sintetskih metod za pripravo
imobiliziranih fotokatalizatorjev. V splo{nem imamo
pri sintezi sol-gel dve sintezni poti, ki se med seboj
razlikujeta v uporabljenem prekurzorju: anorgansko
pot, pri kateri so prekurzorji anorganske soli (kloridi,
nitrati ...) in organsko pot, pri kateri se kot prekurzorji
uporabljajo kovinski alkoksidi. Med procesom sol-gel
najprej pote~e hidroliza prekurozorja, ki se nato med
reakcijo polikondenzacije med seboj povezujejo preko
kisikovih in hidroksilnih mosti~kov. Produkt po sto-
pnji kondenzacije imenujemo sol, ki je definiran kot
koloidna suspenzija trdnih delcev v disperzijskem
sredstvu [17,18].
Namen tega dela je bil ugotoviti, kateri kovinski
ion kot dopant, bodisi v anatasni kristalni modifikaciji
ali kot lo~ena kovinska faza, ugodno vplivajo na foto-
katalitsko aktivnost pripravljenih vzorcev. Preverjali
smo dodatek Co, Cu, Fe, Ni, Ru, Pd, Pt in Ag.
2 EKSPERIMENTALNI DEL
2.1 Sinteza
Vzorce TiO
2
smo sintetizirali po postopku sol-gel z
uporabo titanovega tetraklorida (TiCl
4
) kot prekurzorja
(anorganska pot).
2.1.1 Sinteza osnovnega sola
60 mL destilirane vode smo dodali 4,95 mL 12 M
`veplove kisline (H
2
SO
4
). V nakisano raztopino smo
nato po kapljicah dodajali 3,68 mL TiCl
4
. Pri raztap-
ljanju zopet pote~e hidroliza, opisana v ena~bi (1). Po
enodnevnem me{anju, po katerem je mle~no bela
disperzija postala bistra, smo raztopino prefiltrirali
skozi filter papir ter za pove~anje poroznosti dodali {e
0,3 mas. % hidroksipropil celuloze (HPC). Po enem
dnevu me{anja na magnetnem me{alu se je ves HPC
raztopil. Dobljeni vzorec smo ozna~ili z oznako S3.
TiCl
4(aq)
+2H
2
O
(l)
→ TiO
2(aq)
+ 4 HCl
(aq)
(1)
Vzorcu S3 smo v nadaljnji sintezi dodali amonijev
nitrat, ki deluje kot vir dopiranega du{ika in zmanj{uje
{irino prepovedanega pasu[18]. Raztopine smo en dan
me{ali z magnetnim me{alom. Vzorcu S3 smo nato
dodali 0,5 at. % NH
4
NO
3
. Maso dodanega NH
4
NO
3
smo izra~unali po ena~bi (2):
m(NH
4
NO
3
)=x(NH
4
NO
3
)·n(TiO
2
)·M(NH
4
NO
3
)
(2)
V tej ena~bi m(NH
4
NO
3
) ozna~uje maso dodanega
NH
4
NO
3
, x(NH
4
NO
3
) mno`inski dele` NH
4
NO
3
v
vzorcu, n mno`ino TiO
2
in M(NH
4
NO
3
) molsko maso
NH
4
NO
3
. Dobljeni vzorec smo ozna~ili z S3_N0,5.
2.1.2 Dodatek virov kovin
Vzorcu S3_N0,5 smo nato direktno v sol dodali
1 at. % (glede na mno`ino TiO
2
) virov kovinskih do-
pantov. Pri dveh vzorcih (0,01 M Pt in 0,015 M Ag)
smo vire kovin dodali z nanosom raztopin AgNO
3
oz.
H
2
PtCl
6
s tehniko potapljanja podlage na trojne plasti
TiO
2
.Vtabeli 1 so podane oznake vzorcev, kovinski
dopanti in viri dopantov za posamezne vzorce.
Tabela 1: Oznake vzorcev, kovinski dopanti in viri dopantov
Oznaka vzorca Kovinski dopant Vir dopanta
S3_N0,5 / /
1%Co Co CoCl2
⋅ 2H
2
O
1%Cu Cu CuCl2 ⋅ 2H2O
1 % Fe Fe FeCl3
1%Ni Ni NiCl
2 ⋅ 6H2O
1%Ru Ru RuCl3
⋅ xH
2
O
1%Pd Pd H 2
PdCl
4
1%Pt Pt H
2PtCl6
0,01 M Pt Pt H
2
PtCl
6
0,015 M Ag Ag AgNO
3
2.2 Nanos tankih plasti
Tanke plasti TiO
2
smo nanesli na osem objektnih
stekelc (za posamezen vzorec) s tehniko potapljanja
podlage (angl. dip-coating). Na vsako stekelce smo
nanesli tri plasti fotokatalizatorja. Po nanosu prve in
druge plasti smo stekelca su{ili za 15 minut pri tem-
peraturi 300 °C. Titanov dioksid, nanesen na objektna
stekelca, je amorfen, zato je treba plasti termi~no
obdelati v komorni pe~i, s ~imer dose`emo nastanek
kristalini~nega TiO
2
, ki je fotokatalitsko aktiven.
Vzorci so bili termi~no obdelani pri 600 °C. V pri-
meru vzorcev 0,01 M Pt in 0,015 M Ag so bile plasti
dodatno termi~no obdelane po nanosu raztopin
AgNO
3
oz. H
2
PtCl
6
pri temperaturi 500 °C.
B. @ENER,R.C ERC KORO[EC:V PLIV DOPIRANJA S KOVINAMI NA FOTOKATALITSKO AKTIVNOST TANKIH PLASTI TITANOVEGA DIOKSIDA
6 VAKUUMIST 40 (2020) 1–2

2.3 Karakterizacija
Izvedli smo meritve XRD na tankih plasteh TiO
2
.
Tanke plasti, primerne za difrakcijske meritve, smo
pripravili s trojnim nanosom sola na silicijeve rezine.
Vmesne plasti so bile termi~no obdelane pri 300 °C,
pri ~emer je ~as obdelave zna{al 15 minut. Po tretjem
nanosu so bile tanke plasti termi~no obdelane pri
600 °C, ~as termi~ne obdelave je bil 30 minut. Vse
vzorce smo posneli na instrumentu PANalytical
X’Pert PRO MPD z bakrovo anodo kot virom rent-
genske svetlobe. Tanke plasti smo posneli v obmo~ju
uklonskih kotov 2 med 24° in 32° s korakom 0,034°
in integracijskim ~asom 500 sekund. Povpre~en pre-
mer kristalitov smo izra~unali po Scherrerjevi ena~bi
(3):
L
K
=
  cos
(3)
L predstavlja izra~unan premer kristalitov, K je
Scherrerjeva konstanta (vrednost 0,9),  predstavlja
valovno dol`ino rentgenske svetlobe,  {irino uklona
na polovi~ni vi{ini (v radianih) in  vpadni kot rent-
genskih `arkov.
Meritve TG-DSC-MS smo izvedli na instrumentu
Mettler Toledo TGA/DSC1, sklopljenim z masnim
spektrometrom Pfeiffer Vacuum ThermoStar. Ker je
termi~na analiza tankih plasti zelo zahtevna tehnika,
smo opazovali termi~ni razpad kserogelov, ki so na-
stali s su{enjem solov v petrijevkah. Uporabili smo
platinaste lon~ke prostornine 150 μL, v katere smo
zatehtali med 3 mg in 5 mg kserogela. Termi~ni
razpad vzorcev smo posneli v temperaturnem obmo~ju
od 25 °C do 800 °C. Hitrost segrevanja pri vseh
vzorcih je zna{ala 10 °C/min.
Fotokatalitsko aktivnost tankih plasti smo dolo~ili
z opazovanjem razgradnje organskega barvila Plasmo-
corinth B. Stopnjo razgradnje smo dolo~ili z merje-
njem absorpcijskih spektrov UV-Vis. Razgradnjo smo
izvajali v celici s tankimi plastmi, v katero smo nalili
70 mL raztopine organskega barvila Plasmocorinth B
z masno koncentracijo 12 mg/L. Celico s tankimi
plastmi in raztopino smo nato namestili v fotoreaktor
in pri~eli osvetljevati z ultravijoli~no svetlobo
(6 `arnic UV Black Light Blue). Meritve absorpcijskih
spektrov smo izvedli na spektrofotometru Agilent
Cary 60 UV-Vis v obmo~ju od 400 do 800 nm.
3 REZULTATI IN RAZPRAVA
3.1 Rentgenska pra{kovna difrakcija
Na sliki 1 so predstavljeni difraktogrami vzorcev
tankih plasti, v tabeli 2 pa so navedeni povpre~ni
premeri kristalitov, izra~unanih s Scherrerjevo for-
mulo. Pri vseh vzorcih je prisoten vrh pri 2 25,3°,
ki pripada anatasni polimorfni modifikaciji TiO
2
. Pri
nekaterih vzorcih lahko opazimo {e vrhove pri 28,5°
in 29,5°, ki pripadajo SiO
2
. Ta je bil prisoten na silici-
jevem nosilcu, ki smo ga uporabljali za meritve XRD.
Iz rezultatov, predstavljenih v tabeli 2, je razvidno,
da dodatki razli~nih virov kovin nimajo velikega
vpliva na velikost kristalitov. Pri vseh vzorcih se vred-
nosti povpre~nih premerov kristalitov gibljejo med
8nmin9nm.
Tabela 2: XRD-analiza vzorcev
Oznaka vzorca Povpre~en premer
kristalitov (nm)
S3_N0,5 8
1%Co 8
1%Cu 9
1%Fe 8
1%Ni 9
1%Ru 9
1%Pd 9
1%Pt 8
3.2 Termi~na analiza
Na sliki 2 je predstavljen termi~ni razpad kserogela
vzorca z 1 % dodanega paladija (vzorec 1 % Pd). Ter-
mi~ni razpad pote~e v treh zaporednih korakih. V prvi
(od 25 °C do 220 °C) in drugi stopnji (od 300 °C do
450 °C) pride do spro{~anja molekul vode (m/z = 18).
@veplovi oksidi (SO
2
, m/z = 64) se spro{~ajo v drugi in
tretji stopnji (od 500 °C do 620 °C) termi~nega
razpada. Eksotermni vrhovi, ki pripadajo kristalizaciji
TiO
2
, se prekrivajo z endotermnimi vrhovi, ki so
posledica izhajanja `veplovih oksidov. V tretji stopnji
pride do spro{~anja CO
2
(m/z = 44), ki je posledica
zgorevanja organskega polimera HPC. Termi~ni
razpad je kon~an pri temperaturi 620 °C. V primeru
tankih plasti se zaradi manj{e koli~ine vzorca na
nosilcu termi~ni razpad pomakne proti ni`jim tempe-
raturam. Na podlagi teh rezultatov smo za optimalno
B. @ENER,R.C ERC KORO[EC:V PLIV DOPIRANJA S KOVINAMI NA FOTOKATALITSKO AKTIVNOST TANKIH PLASTI TITANOVEGA DIOKSIDA
VAKUUMIST 40 (2020) 1–2 7
Slika 1: Difraktogrami vzorcev

temperaturo termi~ne obdelave tankih plasti izbrali
600 °C. Termi~ni razpadi ostalih vzorcev so podobni
termi~nemu razpadu vzorca1%Pd , zato niso posebej
predstavljeni.
3.3 Dolo~evanje fotokatalitske aktivnosti
Na sliki 3 so predstavljene meritve fotokatalitske
razgradnje barvila Plasmocorinth B pri osvetljevanju z
UV-svetlobo. V tabeli 3 so podane konstante hitrosti
razgradnje, dobljene s prileganjem modelne ena~be
reakcije me{anega ni~tega in prvega reda. Modelna
ena~ba (4) se glasi:
c
k
k
ec e
kt kt
=− − +
−−
0
1
0
1
11
() (4)
V tej ena~bi c opisuje koncentracijo organskega
barvila, c
0
za~etno koncentracijo organskega barvila,
t ~as osvetljevanja, k
0
konstanto reakcijske hitrosti
ni~tega reda in k
1
konstanto reakcijske hitrosti 1. reda.
Pri tem je k
1
hitrostna konstanta procesa razgradnje
organskega barvila.
Iz rezultatov, predstavljenih v tabeli 3, je razvidno, da
modifikaciji s platino (vzorca1%Pt–k
1
= 0,0249 min
–1
in 0,01 M Pt – k
1
= 0,0329 min
–1
) in srebrom (vzorec
0,015 M Ag – k
1
= 0,0288 min
–1
) pove~ata fotokata-
litsko aktivnost tankih plasti pri osvetljevanju z
UV-svetlobo v primerjavi z vzorcem brez dodanih
virov kovin (S3_N0,5 – k
1
= 0,0215 min
–1
). To raz-
lagamo z delovanjem platine in srebra kot u~inkovitih
pasti za proste elektrone, s ~imer se prepre~uje
rekombinacija nosilcev naboja. Prav zaradi prisotnosti
teh kovinskih centrov se pove~a prenos nosilcev
naboja s povr{ine fotokatalizatorja na adsorbirano
onesna`ilo. Primerjava vzorcev, modificiranih s pla-
tino, je pokazala, da ima vi{jo aktivnost vzorec, kjer je
platina dodana s tehniko potapljanja podlage. Iz tega
lahko sklepamo, da platina ve~ino dela opravi na
povr{ini fotokatalizatorja. Poleg tega z dodatkom vira
platine s tehniko potapljanja podlage zmanj{amo
porabo platine med sintezo. Po dodatku preostalih
kovin pride do zni`anja fotokatalitske aktivnosti. V
tem primeru kovinski centri najverjetneje delujejo kot
rekombinacijski centri, zaradi ~esar pride do zni`anja
aktivnosti.
Tabela 3: Hitrostne konstante razgradnje barvila Plasmocorinth B
Oznaka vzorca k1
(min
–1
)
S3_N0,5 0,0215
1 % Co 0,0099
1 % Cu 0,0157
1 % Fe 0,0049
1 % Ni 0,0116
1 % Ru 0,0073
1 % Pd 0,0179
1 % Pt 0,0249
0,01 M Pt 0,0329
0,015 M Ag 0,0288
4 SKLEP
V okviru tega dela smo po postopku sol-gel pripra-
vili fotokatalitsko aktivne tanke plasti TiO
2
, dopirane z
razli~nimi kovinami (Co, Cu, Fe, Ni, Ru, Pd, Pt in
Ag). Pripravljeni soli so bili naneseni na objektna
stekelca s tehniko potapljanja podlage. Vzorci so bili
okarakterizirani z metodami rentgenske pra{kovne
difrakcije, termi~ne analize, aktivnost pripravljenih
tankih plasti pa je bila dolo~ena z merjenjem hitrosti
razpada organskega barvila Plasmocorinth B.
S termi~no analizo smo opazovali termi~ni razpad
kserogelov. Rezultati so pokazali, da pride v za~etnih
stopnjah do spro{~anja molekul vode, v nadaljnjih pa
B. @ENER,R.C ERC KORO[EC:V PLIV DOPIRANJA S KOVINAMI NA FOTOKATALITSKO AKTIVNOST TANKIH PLASTI TITANOVEGA DIOKSIDA
8 VAKUUMIST 40 (2020) 1–2
Slika 3: Fotokatalitska razgradnja organskega barvila Plas-
mocorinth B
Slika 2: TG-DCS-MS analiza vzorca1%Pd

do spro{~anja `veplovih oksidov. Termi~ni razpad
vzorca je bil zaklju~en pri pribli`no 620 °C. Na pod-
lagi teh rezultatov smo za optimalno temperaturo
termi~ne obdelave izbrali 600 °C.
Z rentgensko pra{kovno analizo smo dolo~ili poli-
morfno modifikacijo TiO
2
v vzorcih in premer krista-
litov TiO
2
. Rezultati so pokazali, da je v vseh vzorcih
prisotna samo anatasna polimorfna modifikacija.
Dodatek razli~nih kovin ni ob~utno vplival na premer
kristalitov. Ta se je pri vseh vzorcih gibal med 8 nm in
9 nm.
Rezultati fotokatalitske aktivnosti vzorcev pri
osvetljevanju z UV-svetlobo so pokazali, da je dodatek
virov platine in srebra povi{al fotokatalitsko aktivnost
vzorcev. Iz tega smo sklepali, da ti kovinski centri de-
lujejo kot u~inkovite pasti za proste elektrone, s ~imer
se prepre~uje rekombinacija nosilcev naboja ter po-
spe{uje prenos nosilcev naboja s povr{ine fotokatali-
zatorja na adsorbirano onesna`ilo. Po dodatku
preostalih kovin je pri{lo do zni`anja fotokatalitske
aktivnosti, saj kovinski centri najverjetneje delujejo
kot rekombinacijski centri.
5 LITERATURA
[1] K. Fukushima, I. Yamada, J. Appl. Phys., 65 (1989), 619–623,
doi:10.1063/1.343093
[2] C. E. Housecroft, A. G. Sharpe, Inorganic Chemistry, 4th ed.,
Pearson, Essex, 2012. doi:10.1016/0022-2860(73)85197-X
[3] W. P. Hsu, R. Yu, E. Matijevi}, J. Colloid Interface Sci., 156 (1993),
56–65,doi:10.1006/jcis.1993.1080
[4] M. Fitra, I. Daut, M. Irwanto, N. Gomesh, Y. M. Irwan, Energy
Procedia, 36 (2013), 278–286, doi:10.1016/j.egypro.2013.07.032
[5] M. Rozman, J. Cerar, M. Luk{i~, M. Ur{i~, A. Mourtzikou, H.
Spreizer, I. K. [kofic, E. Stathatos, Electrochim. Acta, 238 (2017),
278–287, doi:10.1016/j.electacta.2017.04.030
[6] M. M. Schubert, V. Plzak, J. Garche, R.J. Behm, Catal. Letters., 76
(2001), 143–150, doi:10.1023/A:1012365710979
[7] S. Salaeh, D. Juretic Perisic, M. Biosic, H. Kusic, S. Babic, U.
Lavrencic Stangar, D. D. Dionysiou, A. Loncaric Bozic, Chem. Eng.
J., 304 (2016), 289–302, doi:10.1016/j.cej.2016.06.083
[8] A. Di Paola, M. Bellardita, L. Palmisano, Catalysts, 3 (2013),
36–73, doi:10.3390/catal3010036
[9] R. Fagan, D. E. McCormack, D. D. Dionysiou, S. C. Pillai, Mater.
Sci. Semicond. Process., 42 (2015), 2–14, doi:10.1016/j.mssp.
2015.07.052
[10] S. Banerjee, S. C. Pillai, P. Falaras, K. E. O’Shea, J. A. Byrne, D. D.
Dionysiou, J. Phys. Chem. Lett., 5 (2014), 2543–2554, doi:10.1021/
jz501030x
[11] D. Pucko Mencigar, M. Strli~, U. Lavren~i~ [tangar, R. Cerc
Koro{ec, Acta Chim. Slov., 60 (2013), 908–912
[12] Y. Zheng, K. Lv, Z. Wang, K. Deng, M. Li, J. Mol. Catal. A Chem.,
356 (2012), 137–143, doi:10.1016/j.molcata.2012.01.006
[13] A. Zaleska, Recent Patents Eng., 2 (2008), 157–164
[14] M. S. Nahar, K. Hasegawa, S. Kagaya, Chemosphere, 65 (2006),
1976–1982, doi:10.1016/j.chemosphere.2006.07.002
[15] E. Stathatos, T. Petrova, P. Lianos, Langmuir, 17 (2001), 5025–5030,
doi:10.1021/la0103620
[16] D. Hufschmidt, D. Bahnemann, J. J. Testa, C. A. Emilio, M. I. Litter,
J. Photochem. Photobiol. A Chem., 148 (2002), 223–231,
doi:10.1016/S1010-6030(02)00048-5
[17] U. Schubert, N. Hüsing, Synthesis of Inorganic Materials, 3rd ed.,
Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 2012
[18] B. @ener, L. Matoh, G. Carraro, B. Miljevi}, R. Cerc Koro{ec, J.
Beilstein, Nanotechnol., 9 (2018), 1629–1640, doi:10.3762/
bjnano.9.155
B. @ENER,R.C ERC KORO[EC:V PLIV DOPIRANJA S KOVINAMI NA FOTOKATALITSKO AKTIVNOST TANKIH PLASTI TITANOVEGA DIOKSIDA
VAKUUMIST 40 (2020) 1–2 9