CZ2011430A3 - Process for preparing photocatalytically active material with foamy structure - Google Patents

Process for preparing photocatalytically active material with foamy structure Download PDF

Info

Publication number
CZ2011430A3
CZ2011430A3 CZ20110430A CZ2011430A CZ2011430A3 CZ 2011430 A3 CZ2011430 A3 CZ 2011430A3 CZ 20110430 A CZ20110430 A CZ 20110430A CZ 2011430 A CZ2011430 A CZ 2011430A CZ 2011430 A3 CZ2011430 A3 CZ 2011430A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
foam
precursor
aqueous
titanium dioxide
ammonium
Prior art date
Application number
CZ20110430A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ305801B6 (en
Inventor
Bohácek@Jaroslav
Subrt@Jan
Kolouch@Ales
Bezdicka@Petr
Krýsa@Josef
Pulisová@Petra
Peterka@Frantisek
Jirkovský@Jaromír
Vecerníková@Eva
Original Assignee
Ústav anorganické chemie AV CR, v.v.i.
Vysoká skola chemicko-technologická v Praze
Advanced Technology Group S.R.O.
Technická univerzita v Liberci
Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV CR, v. v. i.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ústav anorganické chemie AV CR, v.v.i., Vysoká skola chemicko-technologická v Praze, Advanced Technology Group S.R.O., Technická univerzita v Liberci, Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV CR, v. v. i. filed Critical Ústav anorganické chemie AV CR, v.v.i.
Priority to CZ2011-430A priority Critical patent/CZ305801B6/en
Publication of CZ2011430A3 publication Critical patent/CZ2011430A3/en
Publication of CZ305801B6 publication Critical patent/CZ305801B6/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

Zpusob prípravy fotokatalyticky aktivního materiálu, peroxotitanicitanu amonného ve forme peny s velmi nízkou sypnou vahou 1 az 10 g.dm.sup.-3.n.a oxidu titanicitého, který zachovává morfologickou strukturu peroxotitanicitanu amonného, takový, ze se na hydratovaný oxid titanicitý, vzniklý rozpustením prekurzoru ve vode a jeho následným vysrázením zásaditým srázecím cinidlem, ve vodné suspenzi pusobí peroxidem vodíku za vzniku zlutého transparentního gelu, který se dále lyofilizuje pri teplote nizsí nez 0 .degree.C az -64 .degree.C a tlaku vodních par odpovídajících príslusné teplote do odstranení veskeré vodné fáze za vzniku peny peroxotitanicitanu amonného, pricemz zastoupení prekurzoru ve vodném roztoku je 1 az 25 % hmotn. Takto vznikne zlutá velmi porézní pena, jejíz textura závisí zejména na koncentraci oxidu titanicitého v koloidním roztoku, o sypné váze 1 az 10 g.dm.sup.-3.n.. Takto pripravená zlutá pena je poté s výhodou zíhána na teplotu v rozmezí 450 az 1100 .degree.C, pritom je zachována textura výchozího peroxotitanicitého gelu.A method for preparing a photocatalytically active material, ammonium peroxotitanite in the form of a very low bulk weight foam of 1 to 10 g.dm.sup.-3. for titanium dioxide, which retains the morphological structure of the ammonium perititanate, such that the hydrated titanium dioxide resulting from dissolution precursor in water and then precipitating it with an alkaline precipitating agent, in aqueous suspension it is treated with hydrogen peroxide to form a yellow transparent gel which is further lyophilized at a temperature below 0 degC to -64 degC and the water vapor pressure corresponding to the respective temperature to remove all the aqueous phase to form an ammonium peroxotitanite foam, wherein the precursor content in the aqueous solution is 1 to 25% by weight. This results in a yellow very porous foam, the texture of which depends in particular on the concentration of titanium dioxide in the colloidal solution, with a bulk density of 1 to 10 g.dm.sup.-3.n. 450 to 1100 degC, while retaining the texture of the starting perititanium gel.

Description

Způsob přípravy fotokatalyticky aktivního materiálu s pěnovou strukturouMethod of preparation of photocatalytically active material with foam structure

Oblast technikyField of technology

Předmět vynálezu se týká způsobu přípravy peroxotitaničitanu amonného ve formě pěny a oxidu titaničitého, který zachovává morfologii výchozího peroxotitaničitanu s velmi nízkou sypnou vahou 1 až lOg.dm'3, které jsou využitelné např. jako sorbenty, fotokatalyzátory, materiály pro detoxikaci a sterilizaci vody a povrchů nebo katalyzátory.The present invention relates to a process for the preparation of ammonium peroxotitanate in the form of foam and titanium dioxide, which preserves the morphology of the starting peroxotitanate with a very low bulk density of 1 to 10 .mu.g.dm @ 3 , which are useful, for example, as sorbents, photocatalysts surfaces or catalysts.

Dosavadní stav technikyState of the art

Oxid titaničitý je významný materiál široce využívaný jako bílý pigment, složka různých katalyzátorů nebo fotokatalyzátorů a v řadě dalších aplikací. Technicky významné jsou zejména dvě jeho krystalografické modifikace, anatas a rutil. Pro praktické využití obou těchto modifikací je, vedle chemické čistoty a fázového složení, zásadně významná i textura materiálu. Významné postavení má forma pěny oxidu titaničitého s nízkou sypnou váhou, která je typická vysokou porositou a vysokou průchodností pro plynnou fázi, vysokou sorpční schopností a v důsledku toho i vysokou fotokatalytickou aktivitou. Z těchto důvodů byla syntéze oxidu titaničitého ve formě pěny věnovaná značná pozornost již v minulosti. Zejména byly použity různé modifikace postupů sol-gel spojené s nanášením vrstev gelu na povrch různých polymerních templátů a jejich následným žíháním: např. Ren, J.; Du, H. J.; Li, H. Q., Porous titania monoliths prepared through sol-gel method using polystyrene foam as template. Abstr. Pap. Am. Chem. Soc. 2005, 229, 270-PMSE; Ren, J.; Du, Z. J.; Zhang, C.; Li, H. Q., Macroporous titania monolith prepared via sol-gel process with polymer foam as the template. Chin. J. Chem. 2006, 24, (7), 955-960; Saha, M. C.; Kabir, Μ. E.; Jeelani, S., Enhancement in thermal and mechanical properties of polyurethane foam infused with nanoparticles. Mater. Sci. Eng. A-Struct. Mater. Prop. Microstruct. Process. 2008, 479, (1-2), 213-222; Gao, N.; Schumacker, A.; Hepel, M.; Yartym, J., Photocatalytic degradation of naphthol blue black dye with TiO2 nanoparticles immobilized on polyethylene foam sheet. Abstr. Pap. Am. Chem. Soc. 2000, 219, 226-ENVR. Výchozí polymemí pěna je ponořena do roztoku isopropoxidu titanu (IV) v alkoholu, např. 2-propannolu, po hydrolýze isopropoxidu titanu (IV) vznikne na povrchu polymemího nosiče povlak hydroxidu titanu, který se pak dále žíhá s cílem odstranit úplně polymerni nosič. Jako polymemí nosič je používánTitanium dioxide is an important material widely used as a white pigment, a component of various catalysts or photocatalysts, and in many other applications. Two of its crystallographic modifications, anatase and rutile, are particularly technically important. In addition to chemical purity and phase composition, the texture of the material is crucial for the practical use of both of these modifications. The form of titanium dioxide foam with low bulk density, which is characterized by high porosity and high gas phase permeability, high sorption capacity and consequently high photocatalytic activity, plays an important role. For these reasons, the synthesis of titanium dioxide in the form of foam has received considerable attention in the past. In particular, various modifications of sol-gel processes have been used in connection with the application of gel layers to the surface of various polymer templates and their subsequent annealing: e.g. Ren, J .; Du, H. J .; Li, H. Q., Porous titania monoliths prepared through sol-gel method using polystyrene foam as template. Abstr. Pap. Am. Chem. Soc. 2005, 229, 270-PMSE; Ren, J .; Du, Z. J .; Zhang, C .; Li, H. Q., Macroporous titania monolith prepared via sol-gel process with polymer foam as the template. Chin. J. Chem. 2006, 24, (7), 955-960; Saha, M. C .; Kabir, Μ. E.; Jeelani, S., Enhancement in thermal and mechanical properties of polyurethane foam infused with nanoparticles. Mater. Sci. Eng. A-Struct. Mater. Prop. Microstruct. Process. 2008, 479, (1-2), 213-222; Gao, N .; Schumacker, A .; Hepel, M .; Yartym, J., Photocatalytic degradation of naphthol blue black dye with TiO2 nanoparticles immobilized on polyethylene foam sheet. Abstr. Pap. Am. Chem. Soc. 2000, 219, 226-ENVR. The starting polymeric foam is immersed in a solution of titanium (IV) isopropoxide in an alcohol, e.g. 2-propannol. It is used as a polymeric carrier

polyakrylamid, polyurethan, polyethylen. Jiné postupy (Zhao, Y.; Zhang, X.; Zhai, J.; Jiang, L.; Liuy, Z. Y.; Nishimoto, S.; Murakami, T.; Fujishima, A.; Zhu, D. B., Ultrastable TiO2 foams derived macro-/meso-porous material and its photocatalytic activity. Microporous Mesoporous Mat. 2008, 116, (1-3), 710-714; Cam, F.; Colin, A.; Achard, M. F.; Deleuze, H.; Sanchez, C.; Backov, R., Anatase and rutile TiO2 macrocellular foams: Air-liquid foaming sol-gel process towards controlling cell sizes, morphologies, and topologies. Adv. Mater. 2005, 17, (1), 62) jsou založeny na účinku povrchově aktivních činidel jako hexylaminu, jehož působením na koloidní roztok nanočástic oxidu titaničitého za probublávání vzduchem vznikne stabilní vlhká pěna, která je dále sušena a žíhána. Další postupy využívají tetradecyltrimethylammonium bromidem kombinovaný kopolymerem pluronic P-123 (Arabatzis, I. M.; Falaras, P., Synthesis of porous nanocrystalline TiO2 foam. Nano Lett. 2003, 3, (2), 249-251; Cam, F.; Achard, M. F.; Babot, O.; Deleuze, H.; Reculusa, S.; Backov, R., Syntheses and characterization of highly mesoporous crystalline TiO2 macrocellular foams. J. Mater. Chern. 2005, 15, (35-36), 3887-3895), proces zpracování je podobný. Takto připravené pěny jsou tvořeny čistým oxidem titaničitým, postupy syntézy jsou však obecně, s ohledem na nutnost používání organických látek v procesu syntézy, ekologicky těžko přijatelné, nákladné a výsledné pěny jsou tvořeny poměrně velkými částicemi. Jiný typ pěny představují vrstvy TÍO2 nanesené na porézní keramice nebo sklech, např. Boccaccini, A. R.; Rossetti, M.; Roether, J. A.; Zein, S. H. S.; Ferraris, M., Development of titania coatings on glass foams. Constr. Build. Mater. 2009, 23, (7), 2554-2558; Haugen, H.; Will, J.; Kohler, A.; Hopfner, U.; Aigner, J.; Wintermantel, E., Ceramic TiO2-foams: characterisation of a potential scaffold. J. European Ceram. Soc. 2004, 24, (4), 661-668; Kim, H.; Lee, S.; Han, Y,; Park, J., Preparation of dip-coated TiO2 photocatalyst on ceramic foam pellets. J. Mater. Sci. 2005, 40, (19), 5295-5298; Ochuma, I. J.; Osibo, O. O.; Fishwick, R. P.; Pollington, S.; Wagland, A.; Wood, J.; Winterbottom, J. M., Three-phase photocatalysis using suspended titania and titania supported on a reticulated foam monolith for water purification. Catal. Today 2007, 128, (1-2), 100-107; Plesch, G.; Gorbar, M.; Vogt, U. F.; Jesenak, K.; Vargova, M., Reticulated macroporous ceramic foam supported TiO2 for photocatalytic applications. Mater. Lett. 2009, 63, (3-4), 461-463 Schimmoeller, B.; Schulz, H.; Pratsinis, S. E.; Bareiss, A.; Reitzmann, A.; Kraushaar-Czametzki, B., Ceramic foams directly-coated with fame-made V2O5/TÍO2 for synthesis of phthalic anhydride. J. Catal. 2006, 243, (1), 82-92; Wang, H. N.; Yuan, P.; Zhou, L.; Guo, Y. N.; Zou, J.; Yu, A. M.; Lu, G. Q.; Yu, C. Z., Synthesis and characterization of TiO2-incorporated silica foams. J. Mater. Sci. 2009, 44, (24), 6484-6489; Wu, P. G.; Xie, R. C.; Imlay, K.; Shang, J. K., Monolithic Ceramic Foams for Ultrafastpolyacrylamide, polyurethane, polyethylene. Other procedures (Zhao, Y .; Zhang, X .; Zhai, J .; Jiang, L .; Liuy, ZY; Nishimoto, S .; Murakami, T .; Fujishima, A .; Zhu, DB, Ultrastable TiO2 foams derived macro- / meso-porous material and its photocatalytic activity Microporous Mesoporous Mat. 2008, 116, (1-3), 710-714; Cam, F .; Colin, A .; Achard, MF; Deleuze, H .; Sanchez Backov, R., Anatase and rutile TiO2 macrocellular foams: Air-liquid foaming sol-gel process towards controlling cell sizes, morphologies, and topologies Adv. Mater. 2005, 17, (1), 62) are established on the action of surfactants such as hexylamine, which acts on a colloidal solution of titanium dioxide nanoparticles while bubbling air to form a stable moist foam, which is further dried and annealed. Other methods use tetradecyltrimethylammonium bromide combined with pluronic P-123 copolymer (Arabatzis, IM; Falaras, P., Synthesis of porous nanocrystalline TiO2 foam. Nano Lett. 2003, 3, (2), 249-251; Cam, F .; Achard, MF, Babot, O .; Deleuze, H .; Reculusa, S .; Backov, R., Syntheses and characterization of highly mesoporous crystalline TiO2 macrocellular foams J. Mater. Chern. 2005, 15, (35-36), 3887 -3895), the processing process is similar. The foams thus prepared are pure titanium dioxide, but the synthesis processes are generally environmentally difficult, expensive and the resulting foams are relatively large particles, given the need to use organic substances in the synthesis process. Another type of foam is TiO2 layers deposited on porous ceramics or glasses, e.g., Boccaccini, A. R .; Rossetti, M .; Roether, J. A .; Zein, S. H. S .; Ferraris, M., Development of titania coatings on glass foams. Constr. Build. Mater. 2009, 23, (7), 2554-2558; Haugen, H .; Will, J .; Kohler, A .; Hopfner, U .; Aigner, J .; Wintermantel, E., Ceramic TiO2-foams: characterization of a potential scaffold. J. European Ceram. Soc. 2004, 24, (4), 661-668; Kim, H .; Lee, S .; Han, Y,; Park, J., Preparation of dip-coated TiO2 photocatalyst on ceramic foam pellets. J. Mater. Sci. 2005, 40, (19), 5295-5298; Ochuma, I. J .; Osibo, O. O .; Fishwick, R. P .; Pollington, S .; Wagland, A .; Wood, J .; Winterbottom, J. M., Three-phase photocatalysis using suspended titania and titania supported on a reticulated foam monolith for water purification. Catal. Today 2007, 128, (1-2), 100-107; Plesch, G .; Gorbar, M .; Vogt, U. F .; Jesenak, K .; Vargova, M., Reticulated macroporous ceramic foam supported TiO2 for photocatalytic applications. Mater. Lett. 2009, 63, (3-4), 461-463 Schimmoeller, B .; Schulz, H .; Pratsinis, S. E .; Bareiss, A .; Reitzmann, A .; Kraushaar-Czametzki, B., Ceramic foams directly-coated with fame-made V2O5 / TÍO2 for synthesis of phthalic anhydride. J. Catal. 2006, 243, (1), 82-92; Wang, H. N .; Yuan, P .; Zhou, L .; Guo, Y. N .; Zou, J .; Yu, A. M .; Lu, G. Q .; Yu, C. Z., Synthesis and characterization of TiO2-incorporated silica foams. J. Mater. Sci. 2009, 44, (24), 6484-6489; Wu, P. G .; Xie, R. C .; Imlay, K .; Shang, J. K., Monolithic Ceramic Foams for Ultrafast

4-21 «··« ♦ · · · · ·· : ·:::*· : : ··· ·· ·« · ··· ·**4-21 «··« ♦ · · · · ··: · ::: * ·:: ··· ·· · «· ··· · **

Photocatalytic Inactivation of Bacteria. J. Am. Ceram. Soc. 2009, 92, (8), 1648-1654. I v tomto případě se vychází ze sol-gel prekursoru, tj. roztoků isopropoxidu titanu(IV) v alkoholu, např. 2-propannolu, který se nanáší na povrch keramické nebo skelné pěny sprayováním nebo ponořením, následným sušením a žíháním.Photocatalytic Inactivation of Bacteria. J. Am. Ceram. Soc. 2009, 92, (8), 1648-1654. In this case, too, the sol-gel precursor is used, i.e. solutions of titanium (IV) isopropoxide in alcohol, e.g. 2-propannol, which is applied to the surface of the ceramic or glass foam by spraying or immersion, followed by drying and annealing.

U těchto postupů je nedostatkem vysoká cena surovin a také ekologické problémy související se značným množstvím kapalných i plynných odpadů vznikajících při syntéze. Ve většině případů mají materiály i ne zcela optimální texturu, zejména příliš silné stěny buněk, což má za následek zhoršené sorpční, případně fotokatalytické vlastnosti. Materiály na keramických nosičích mají také poměrně nízký obsah oxidu titaničitého a z toho vyplývající nízkou fotoaktivitu.The disadvantage of these processes is the high price of raw materials as well as the environmental problems associated with a considerable amount of liquid and gaseous wastes generated during synthesis. In most cases, the materials have a not entirely optimal texture, especially too thick cell walls, which results in degraded sorption or photocatalytic properties. Ceramic carrier materials also have a relatively low titanium dioxide content and the resulting low photoactivity.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Nevýhody odstraňuje řešení podle předmětu vynálezu, které se týká způsobu přípravy fotokatalyticky aktivního materiálu, peroxotitaničitanu amonného ve formě pěny s velmi nízkou sypnou vahou 1 až 10 g.dm'3 a oxidu titaničitého, který zachovává morfologickou strukturu peroxotitaničitanu amonného, takový, že se na hydratovaný oxid titaničitý, vzniklý vysrážením zásaditým srážecím činidlem z vodného roztoku prekurzoru, ve vodné suspenzi působí peroxidem vodíku za vzniku žlutého transparentního gelu, který se dále lyofilizuje při teplotě nižší než 0 °C avšak nejnižší možné - 64 °C a tlaku vodních par odpovídajících příslušné teplotě do odstranění veškeré vodné fáze za vzniku pěny peroxotitaničitanu amonného, přičemž zastoupení prekurzoru ve vodném roztoku je 1 až 25 % hmotn..The solution according to the invention relates to a process for the preparation of a photocatalytically active material, ammonium peroxotitanate in the form of a foam with a very low bulk density of 1 to 10 g.dm -3 and titanium dioxide, which preserves the morphological structure of ammonium peroxotitanate, such that hydrated titanium dioxide, formed by precipitation with an alkaline precipitating agent from an aqueous precursor solution, is treated in aqueous suspension with hydrogen peroxide to give a yellow transparent gel which is further lyophilized at less than 0 ° C but the lowest possible - 64 ° C and water vapor pressure corresponding to temperature until the removal of all the aqueous phase to form an ammonium persulfate foam, wherein the proportion of the precursor in the aqueous solution is 1 to 25% by weight.

Výchozím materiálem pro syntézu je tak vodný roztok prekurzoru, soli titanu (soli čtyřmocného titanu - titanyl sulfátu nebo titaničité soli) rozpustné ve vodě, s výhodou např. TÍOSO4, TÍCI4. Zastoupení prekurzoru, soli, ve vodném roztoku odpovídá 1 až 25 % hmotn. prekurzoru. Z tohoto vodného roztoku prekurzoru je následně zásaditým srážecím činidlem, např. vodným roztokem amoniaku, vysrážen hydratovaný oxid titaničitý T1O2 x nHíO, srážecí činidlo je přidáváno až do dosažení hodnoty pH ve vodné fázi větší než 7. Poté je s výhodou vodný roztok se sraženinou ochlazen, na teplotu tuhnutí vodného roztoku či nižší, s výhodou na teplotu tuhnutí vodného roztoku, 0°C, a chlazen až do vzniku tříště, alespoň do vzniku prvních krystalků, s výhodou do vzniku homogenní tříště, a s výhodou dále míchán po dobu až 90 min.. Takto vzniklá sraženina hydratovaného oxidu titaničitého, je odfiltrována a promývána vodou o čistotě odpovídající požadavkům na čistotu konečného produktu až do &The starting material for the synthesis is thus an aqueous solution of a precursor, a titanium salt (titanium salt - titanyl sulphate or titanium salt) soluble in water, preferably eg TiOSO 4, TiCl 4. The proportion of precursor, salt, in the aqueous solution corresponds to 1 to 25% by weight. precursor. Hydrated titanium dioxide T1O2 x nHiO is then precipitated from this aqueous precursor solution with a basic precipitating agent, e.g. aqueous ammonia, the precipitating agent being added until the pH in the aqueous phase reaches more than 7. The aqueous solution with the precipitate is then cooled. , to the solidification temperature of the aqueous solution or lower, preferably to the solidification temperature of the aqueous solution, 0 ° C, and cooled until crushed, at least until the first crystals formed, preferably until homogeneous crushed, and preferably further stirred for up to 90 minutes. The precipitate of hydrated titanium dioxide thus formed is filtered off and washed with water of a purity corresponding to the purity requirements of the final product until

• ·« ·· ···· · · : ·:::’· : : ·«· ·· ·* · ··· ··· vymizení obsahu příslušných anionů (SO42, Cf) ve filtrátu a připravená sraženina hydratovaného oxidu titaničitého je opětně suspendována ve vodě. K promyté suspenzi je poté přidán vodný roztok peroxidu vodíku v množství v molámím poměru k přítomnému titanu 1:1 nebo větším. Nadbytek peroxidu vodíku nemá podstatný vliv na vlastnosti vzniklého gelu ani produktů, vzniklých jeho následným zpracováním. Vzniklý žlutý zcela transparentní gel, nepravý roztok peroxotitaničitanu amonného, se poté lyofilizuje, tzn. je rychle zmražen a zbaven vody sublimací za vakua při teplotě pod bodem tuhnutí vody (teplota nižší než 0 °C až do -64 °C ) a tomu odpovídajícímu tlaku nasycených vodních par, materiál je takto sušen až do odsublimování veškerého ledu, za vzniku žluté velmi porézní pěny, jejíž textura závisí zejména na koncentraci oxidu titaničitého v koloidním roztoku, o sypné váze laž 10 g.dm3. Tímto způsobem sušení je zachována původní struktura nepravého roztoku, která je tvořena sítí velmi tenkých membrán peroxotitaničitanu amonného (viz obr. 1-2). Lyofilizace umožní úplné odstranění vodné fáze sublimací za vakua, aniž by docházelo k agregaci jednotlivých fólií a jejich pevnému srůstání. Lyofilizovaný materiál je tedy tvořen sítí tenkých folií peroxotitaničitanu amonného, který může být s výhodou žíhán a převeden tak na krystalický oxid titaničitý ve formě anatasu, nebo, při teplotách žíhání nad 950 °C, směsí anatasu a rutilu nebo i čistého rutilu (viz obr. 3). Lyofilizovaný materiál, žlutá pěna, je tak s výhodou žíhán na teplotu v rozmezí 450 až 1100 °C (např. na vzduchu nebo v inertní atmosféře, žíhání není omezeno složením atmosféry). Produktem žíhání je pak porézní trojrozměrný systém ultratenkých membrán, složených z nanokrystalického oxidu titaničitého anatasu nebo při teplotách žíhání nad 950 °C směsí anatasu a rutilu nebo i čistého rutilu při ještě vyšších teplotách s typickými póry ve tvaru štěrbin (viz obr. 4). V důsledku vrstevnaté struktury peroxotitaničité pěny je při žíhání blokován jeden z možných směrů růstu nanokrystalků anatasu a částice proto zůstávají velmi malé i při teplotách žíhání okolo 1000 °C a vytvořené póry mají štěrbinový tvar. Žíháním proto vznikne velmi porézní pěna o sypné váze 1 až 10 g.dm .• The disappearance of the content of the corresponding anions (SO4 2 , Cf) in the filtrate and the prepared precipitate of hydrated titanium dioxide is resuspended in water. An aqueous solution of hydrogen peroxide is then added to the washed suspension in an amount of 1: 1 or more in the titanium present. Excess hydrogen peroxide does not significantly affect the properties of the resulting gel or products resulting from its subsequent processing. The resulting yellow completely transparent gel, a false solution of ammonium peroxotitanate, is then lyophilized, i. is rapidly frozen and dewatered by vacuum sublimation at a temperature below the freezing point of water (temperature below 0 ° C to -64 ° C) and the corresponding saturated water vapor pressure, the material is thus dried until sublimation of all ice, to form a yellow very porous foam, the texture of which depends mainly on the concentration of titanium dioxide in the colloidal solution, with a bulk density of up to 10 g.dm 3 . This method of drying preserves the original structure of the false solution, which is formed by a network of very thin ammonium peroxotitanate membranes (see Fig. 1-2). Lyophilization allows complete removal of the aqueous phase by sublimation under vacuum without aggregation of the individual films and their solid adhesion. Thus, the lyophilized material consists of a network of thin films of ammonium persulphate, which can be advantageously annealed and thus converted to crystalline titanium dioxide in the form of anatase or, at annealing temperatures above 950 ° C, a mixture of anatase and rutile or pure rutile (see FIG. 3). The lyophilized material, yellow foam, is thus preferably annealed to a temperature in the range of 450 to 1100 ° C (e.g. in air or in an inert atmosphere, annealing is not limited by the composition of the atmosphere). The annealing product is a porous three-dimensional system of ultra-thin membranes, composed of nanocrystalline titanium dioxide anatase or at annealing temperatures above 950 ° C a mixture of anatase and rutile or even pure rutile at even higher temperatures with typical slit-shaped pores (see Fig. 4). Due to the layered structure of the peroxygenate foam, one of the possible growth directions of the anatase nanocrystals is blocked during annealing and the particles therefore remain very small even at annealing temperatures around 1000 ° C and the pores formed have a slit shape. Annealing therefore produces a very porous foam with a bulk density of 1 to 10 g.dm.

Připravený materiál, jak lyofilizovaný materiál, tak produkt jeho žíhání, je vysoce fotokatalyticky aktivní.The prepared material, both the lyophilized material and the product of its annealing, is highly photocatalytically active.

Fotoaktvita takto připravených materiálů byla stanovena měřením kinetiky rozkladu vodných roztoků 4-chlorofenolu podle postupu uvedeného v naší dřívější práci Bakardjieva, S.; Subrt, J.; Stengl, V.; Dianez, M. J.; Sayagues, M. J., Photoactivity of anatase-rutile TiO2 nanocrystalline mixtures obtained by heat treatment of homogeneously precipitated anatase. Appl. Catal. B-Environ. 2005, 58, (3-4), 193-202. Fotaktivita žíhaných materiálů je významně vyšší, než u srovnávacího standardního vzorku Degussa P-25 (viz obr. 5). Pro žíhání při teplotě 600 °C byla naměřena rychlostní konstanta 1 řádu reakce rozkladu 4-chlorofenolu 0.011 min’1, u vzorků žíhaných při teplotě 800 °C 0,022 min'1 a u vzorků žíhaných při teplotě 950 °C 0.033 min 1 ve srovnání se vzorkem Degussa P 25, kde tato konstanta byla naměřena 0,014 min'1. Degussa P 25 je komerční materiál, používaný jako standard, a jedná se o směs nanokrystalků anatasu a rutilu.The photoactivity of the materials thus prepared was determined by measuring the decomposition kinetics of aqueous 4-chlorophenol solutions according to the procedure described in our previous work Bakardjieva, S .; Subrt, J .; Stengl, V .; Dianez, MJ; Sayagues, MJ, Photoactivity of anatase-rutile TiO 2 nanocrystalline mixtures obtained by heat treatment of homogeneously precipitated anatase. Appl. Catal. B-Environ. 2005, 58, (3-4), 193-202. The photoactivity of the annealed materials is significantly higher than that of the Degussa P-25 comparative standard sample (see Fig. 5). For annealing at 600 ° C, a rate constant of 1 order of 4-chlorophenol decomposition reaction of 0.011 min -1 was measured, for samples annealed at 800 ° C 0.022 min -1 and for samples annealed at 950 ° C 0.033 min -1 compared to the sample. Degussa P 25, where this constant was measured at 0.014 min -1 . Degussa P 25 is a commercial material used as a standard and is a mixture of anatase and rutile nanocrystals.

Přehled obrázků na výkresechOverview of figures in the drawings

Obr. 1. zobrazuje snímek lístečku lyofilizovaného gelu peroxotitaníčitanu amonného. Snímek byl pořízen pomocí z transmisního elektronového mikroskopu.Giant. 1. shows a leaf image of a lyophilized ammonium persulfate gel. The image was taken using a transmission electron microscope.

Obr. 2. zobrazuje snímek lyofilizovaného gelu peroxotitaníčitanu amonného. Snímek byl pořízen na rastrovacím elektronovém mikroskopu.Giant. 2. shows an image of a lyophilized ammonium persulfate gel. The image was taken on a scanning electron microscope.

Obr. 3. ukazuje snímek lyofilizovaného gelu peroxotitaníčitanu amonného po vyžíhání na 950 °C. Snímek byl pořízen na rastrovacím elektronovém mikroskopuGiant. 3 shows an image of a lyophilized ammonium persulfate gel after annealing at 950 ° C. The image was taken on a scanning electron microscope

Na Obr. 4. jsou zobrazeny adsorpční a desorpční křivka oxidu titaničitého, připraveného podle příkladu 7, teplota žíhání 900 °CIn FIG. 4. the adsorption and desorption curve of titanium dioxide, prepared according to Example 7, annealing temperature 900 ° C are shown

Obr. 5. ukazuje průběh fotokatalyzovaného rozkladu vodného roztoku 4-chlorofenolu na vzorcích připravených podle příkladu 9, teplota žíhání 600 °C (L600), 800 °C (L800) a 950 °C (L950) a srovnávacího materiálu DEGUSSA P-25.Giant. 5. shows the photocatalyzed decomposition of an aqueous solution of 4-chlorophenol on samples prepared according to Example 9, annealing temperature 600 ° C (L600), 800 ° C (L800) and 950 ° C (L950) and the reference material DEGUSSA P-25.

Příklady provedení vynálezuExamples of embodiments of the invention

Příklad 1Example 1

4,80 g titanyl sulfátu (T1OSO4 x H2O) bylo rozpouštěno za míchání při 35 °C po dobu 30 min ve 150 ml demineralizované vody, až do úplného rozpuštění a vyčeření roztoku. Do roztoku byl následně za stálého mícháni po kapkách přidáván vodný roztok amoniaku (25 až 39% NH3) do zásadité reakce celkem bylo za dobu 5 min. přidáno 3, 9 ml 26% NH3. Byla sledovaná hodnota pH, teplota roztoku a objem přidaného amoniaku. Amoniak byl přidáván až pH roztoku dosáhlo hodnotu přibližně 8. Během srážení teplota reakční směsi vzrostla z 0 °C na přibližně 7 °C. Následně byla sraženina, gel hydratovaného oxidu titaničitého, odfiltrována a převedena do kádinky demineralizovanou vodou, promíchána a znovu odfiltrována. Po druhém odfiltrování byla sraženina ještě 3x propláchnuta demineralizovanou vodou na filtru pro odstranění zbytků síranových a amonných iontů. Sraženina, hydratovaný4.80 g of titanyl sulphate (T1OSO4 x H2O) was dissolved with stirring at 35 ° C for 30 min in 150 ml of demineralized water, until complete dissolution and clarification of the solution. An aqueous solution of ammonia (25 to 39% NH 3) was then added dropwise to the solution with stirring, and the total reaction was added over a period of 5 min. 3.9 ml of 26% NH 3 are added. The pH, solution temperature and volume of ammonia added were monitored. Ammonia was added until the pH of the solution reached about 8. During precipitation, the temperature of the reaction mixture rose from 0 ° C to about 7 ° C. Subsequently, the precipitate, hydrated titanium dioxide gel, was filtered off and transferred to the beaker with demineralized water, mixed and filtered again. After the second filtration, the precipitate was washed 3 more times with demineralized water on a filter to remove residual sulfate and ammonium ions. Precipitate, hydrated

151 oxid titaničitý, byla převedena do kádinky a doplněna na objem 350 ml demineralizovanou vodou za vzniku suspenze. Po rozmíchání bylo k suspenzi přilito 26 ml 30% peroxidu vodíku (H2O2). Přidáním H2O2 se změnilo pH suspenze z hodnoty pH 8 na pH 1,5 a původní bílá barva suspenze se změnila na žlutou. Vzniklý čirý koloidní roztok žluté barvy, žlutý gel, lze ihned lyofílízovat nebo se může nechat odstát 10 až 90 minut, případně s výhodou míchat. V tomto případě byl roztok, při laboratorní teplotě 23 °C, míchán 90 minut. Čirý koloidní roztok žluté barvy, žlutý gel, byl poté sušen iyofilizací při teplotě -64 °C a tlaku 6 mtorr po dobu 72 hodin až do úplného odstranění sublimací odstranitelného vodného podílu. Vzniklý pevný peroxotitaničitan amonný ve formě pěny je tvořen sítí tenkých folií, sypná váha produktu je 1 g/dm3, krystalograficky je amorfní. Výsledná pěna peroxitatiničitanu amonného rozkládá za působení světla organické látky stejně jako anatas (rychlostní konstanta 0,025 min'1), tato fotoaktivita je však způsobena přítomností peroxidu ve struktuře, po vyčerpání peroxidu se tato fotoaktivita ztrácí. Žíháním pěny vzniklý anatas, případně směsi anatas-rutil či rutil, jsou stabilní a trvale fotoaktivní.151 titanium dioxide, was transferred to a beaker and made up to 350 ml with demineralized water to form a suspension. After stirring, 26 ml of 30% hydrogen peroxide (H 2 O 2) was added to the suspension. The addition of H2O2 changed the pH of the suspension from pH 8 to pH 1.5 and the original white color of the suspension changed to yellow. The resulting clear, colloidal yellow solution, yellow gel, can be lyophilized immediately or allowed to stand for 10 to 90 minutes, or preferably stirred. In this case, the solution was stirred at room temperature 23 ° C for 90 minutes. The clear yellow colloidal solution, a yellow gel, was then dried by lyophilization at -64 ° C and 6 mtorr for 72 hours until complete removal of the sublimable aqueous portion. The resulting solid ammonium peroxotitanate in the form of foam is formed by a network of thin films, the bulk density of the product is 1 g / dm 3 , crystallographically it is amorphous. The resulting ammonium peroxynitrite foam decomposes organic substances in the same way as anatase under light (rate constant 0.025 rpm ) , but this photoactivity is due to the presence of peroxide in the structure, after depletion of the peroxide this photoactivity is lost. The anatase formed by annealing the foam, or anatase-rutile or rutile mixtures, are stable and permanently photoactive.

Příklad 2Example 2

Materiál byl připraven stejným postupem, jako v příkladu 1, pouze množství přidaného peroxidu vodíku bylo 4 krát vyšší, než v příkladu 1. Morfologické vlastnosti a sypná váha produktu jsou totožné s produktem, připraveným podle příkladu 1. I v tomto případě výsledná pěna peroxitatiničitanu amonného rozkládá za působení světla organické látky stejně jako anatas (rychlostní konstanta 0,023 min'1).The material was prepared in the same way as in Example 1, except that the amount of hydrogen peroxide added was 4 times higher than in Example 1. The morphological properties and bulk density of the product are identical to the product prepared according to Example 1. decomposes organic substances in the same way as anatase (rate constant 0.023 min -1 ).

Příklad 3Example 3

Materiál byl připraven stejným postupem, jako v příkladu 1, pouze místo vodného roztoku T1OSO4 byl použit ekvimolámí roztok TiCl4. Morfologické vlastnosti a sypná váha produktu jsou totožné s produktem, připraveným podle příkladu 1. 1 v tomto případě výsledná pěna peroxitatiničitanu amonného rozkládá za působení světla organické látky stejně jako anatas (rychlostní konstanta 0,021 min'1).The material was prepared in the same manner as in Example 1, except that an equimolar TiCl 4 solution was used instead of an aqueous T1OSO4 solution. The morphological properties and the bulk density of the product are identical to the product prepared according to Example 1. In this case, the resulting ammonium peroxynitrate foam decomposes organic substances in the same way as anatase (rate constant 0.021 min -1 ).

Příklad 4Example 4

Materiál byl připraven podle příkladu 1 nebo 3, avšak po ukončení přídavku vodného roztoku amoniaku byl roztok se sraženinou, vodný roztok prekurzoru po vysrážení amoniakem, umístěn do boxu při - 5 °C na dobu 90 minut, až do tvorby tříště, roztok v kádince měl teplotu 0 °C. Výsledný peroxotitaničitan amonný připravený tímto způsobem jeThe material was prepared according to Example 1 or 3, but after the addition of aqueous ammonia was complete, the precipitate solution, aqueous precursor solution after ammonia precipitation, was placed in a box at -5 ° C for 90 minutes until shattering formed. temperature 0 ° C. The resulting ammonium persulfate prepared in this way is

1*11 * 1

tvořen tenčími lístečky a neobsahuje žádné částice s nepravidelným tvarem. I v tomto případě výsledná pěna peroxitatiničitanu amonného rozkládá za působení světla organické látky stejně jako anatas (rychlostní konstanta 0,035 min'1).consists of thinner leaves and does not contain any particles with an irregular shape. Even in this case, the resulting ammonium peroxynitrite foam decomposes organic matter in the same way as anatase under the influence of light (rate constant 0.035 min -1 ).

Příklad 5Example 5

Materiál byl připraven podle příkladu 4 stím že po vychlazení byl roztok se sraženinou ještě 30 minut míchán (zrání sraženiny) a během této doby byla udržována hodnota pH na 8. Tento postup dále zlepší vlastnosti a homogenitu koloidního roztoku peroxotitaničitanu amonného. Morfologické vlastnosti a sypná váha produktu jsou totožné s produktem, připraveným podle příkladu 1. I v tomto případě výsledná pěna peroxitatiničitanu amonného rozkládá za působení světla organické látky stejně jako anatas (rychlostní konstanta 0,034 min1).The material was prepared according to Example 4, after which the precipitate solution was stirred for a further 30 minutes (precipitate maturation) and the pH was maintained at 8 during this time. This procedure further improved the properties and homogeneity of the colloidal ammonium persulfate solution. The morphological properties and bulk density of the product are identical to the product prepared according to Example 1. In this case, too, the resulting ammonium peroxynitrate foam decomposes organic substances in the same way as anatase under the action of light (rate constant 0.034 min 1 ).

Příklad 6Example 6

Materiál byl připraven podle postupu uvedeného v příkladu 1 nebo 3, ale množství přidaného titanyl sulfátu bylo 48 g (případně ekvimolámí množství TiCL) a koncentrace výchozího roztoku T1OSO4 χ H2O (T1CI4 χ H2O) tak byla 10 x vyšší. Rovněž množství použitého srážecího (neutralizačního) činidla, vodného roztoku amoniaku, a i peroxidu vodíku tak bylo lOx vyšší. Ostatní reakční podmínky zůstaly zachovány. Vzniklý gel má výrazně vyšší viskozitu, ale lze jej ještě lyofilizací zpracovat. Při koncentracích vyšších nad 25 % hmotn. prekurzoru to již není možné. Vzniklá pěna je rovněž tvořena sítí tenkých folií peroxotitaničitanu amonného, sypná váha produktu je vyšší, až 10 g/dm3, krystalograficky je amorfní a mechanicky je pevnější, než materiály vzniklé při nižších koncentracích titaničitých solí. Jeho fotoaktivita je analogická materiálům, vzniklým podle příkladu 1 až 4. Morfologické vlastnosti a sypná váha produktu jsou podobné, jako u produktu, připraveného podle příkladu 1, lístečky jsou však silnější. I v tomto případě výsledná pěna peroxitatiničitanu amonného rozkládá za působení světla organické látky stejně jako anatas (rychlostní konstanta 0,017 min'1).The material was prepared according to the procedure described in Example 1 or 3, but the amount of titanyl sulfate added was 48 g (or equimolar amount of TiCl 4) and the concentration of the starting solution T1OSO4 χ H2O (T1Cl4 χ H2O) was 10 times higher. The amount of precipitating (neutralizing) agent, aqueous ammonia solution and hydrogen peroxide used was thus 10 times higher. The other reaction conditions were maintained. The resulting gel has a significantly higher viscosity, but it can still be processed by lyophilization. At concentrations higher than 25 wt. precursor it is no longer possible. The resulting foam is also formed by a network of thin films of ammonium persulfate, the bulk density of the product is higher, up to 10 g / dm 3 , crystallographically it is amorphous and mechanically stronger than materials formed at lower concentrations of titanium salts. Its photoactivity is analogous to the materials obtained according to Examples 1 to 4. The morphological properties and bulk density of the product are similar to those of the product prepared according to Example 1, but the leaves are thicker. Even in this case, the resulting ammonium peroxynitrate foam decomposes organic matter in the same way as anatase under the influence of light (rate constant 0.017 rpm ) .

Příklad 7Example 7

Materiály připravené podle příkladů 1 až 6 byly žíhány na teplotu 900 °C po dobu 30 min. za vzniku krystalických modifikací anatasu při zachování morfologických charakteristik výchozího gelu, resp. pěnovité struktury. Získaný materiál je charakteristický vysokou porositou s póry ve tvaru štěrbin (viz obr. 4). Rychlost zahřívání byla 5 °C/min, po dosažení tyThe materials prepared according to Examples 1 to 6 were annealed at 900 ° C for 30 min. with the formation of crystalline modifications of anatase while maintaining the morphological characteristics of the starting gel, resp. foamy structure. The obtained material is characterized by high porosity with pores in the shape of slits (see Fig. 4). The heating rate was 5 ° C / min, after reaching those

teploty byl materiál temperován po dobu 30 min. a volně zchlazen na vzduchu. Takto připravený materiál je vysoce fotoaktivní, jeho fotoaktivita vyjádřená jako rychlostní konstanta reakce 1 řádu fotokatalyzovaného rozkladu 4-chlorofenolu byla 0,033 min'1. Fotoaktivita všech žíhaných materiálů, připravených podle příkladů 1-6 je podobná a závisí pouze na teplotě žíhání, neboť vlastní fotoaktivní primární nanočástice anatasu, resp. směsí anatas-rutil či rutil, jsou svými rozměry i strukturou prakticky shodné.temperature, the material was tempered for 30 min. and freely cooled in air. The material thus prepared is highly photoactive, its photoactivity expressed as the rate constant of the 1-order photocatalyzed decomposition of 4-chlorophenol was 0.033 min -1 . The photoactivity of all annealed materials prepared according to Examples 1-6 is similar and depends only on the annealing temperature, since the own photoactive primary nanoparticles of anatase, resp. anatase-rutile or rutile mixtures are practically identical in size and structure.

Příklad 8Example 8

Materiál připravený podle příkladu 3 byl žíhán na teplotu 950 °C po dobu 30 min za vzniku krystalických modifikací anatasu při zachování morfologických charakteristik výchozího gelu, tedy pěnovité struktury. Adsorpční a desorpční křivka takto získaného materiálu je uvedena na obr. 4. Rychlost zahřívání byla 5 °C/min, po dosažení teploty byl materiál temperován po dobu 30 min. a volně zchlazen na vzduchu. Takto připravený materiál je vysoce fotoaktivní, jeho fotoaktivita vyjádřená jako rychlostní konstanta reakce 1 řádu fotokatalyzovaného rozkladu 4-chlorofenolu byla 0,033 min'1.The material prepared according to Example 3 was annealed at 950 ° C for 30 minutes to give crystalline modifications of anatase while maintaining the morphological characteristics of the starting gel, i.e. the foamy structure. The adsorption and desorption curve of the material thus obtained is shown in Fig. 4. The heating rate was 5 ° C / min, after reaching the temperature the material was tempered for 30 min. and freely cooled in air. The material thus prepared is highly photoactive, its photoactivity expressed as the rate constant of the 1-order photocatalyzed decomposition of 4-chlorophenol was 0.033 min -1 .

Příklad 9Example 9

Materiál připravený podle příkladu 1 byl žíhán na teploty 600 °C , 800 °C , 950 °C po dobu 30 min. za vzniku krystalických modifikací anatasu při zachování morfologických charakteristik výchozího gelu, resp. pěnovité struktury. Rychlost zahřívání byla 5 °C/min, po dosažení teploty byl materiál temperován po dobu 30 min. a volně zchlazen na vzduchu. Fotoaktvita takto připravených vzorků byla stanovena měřením kinetiky rozkladu vodných roztoků 4-chlorofenolu. Výsledky měření jsou uvedeny na obr. 5, ze kterého vyplývá, že fotaktivita takto připravených vzorkuje významně vyšší, než u srovnávacího vzorku Degussa P-25. Pro žíhání při teplotě 600 °C je rychlostní konstanta 1 řádu reakce rozkladu 4-chlorofenolu 0,011 min'1, při teplotě 800 °C 0,022 min'1 a při teplotě 950 °C 0,033 min 1 ve srovnání se vzorkem Degussa P-25, kde tato konstanta byla naměřena 0,014 min 1.The material prepared according to Example 1 was annealed at 600 ° C, 800 ° C, 950 ° C for 30 min. with the formation of crystalline modifications of anatase while maintaining the morphological characteristics of the starting gel, resp. foamy structure. The heating rate was 5 ° C / min, after reaching the temperature the material was tempered for 30 min. and freely cooled in air. The photoactivity of the samples thus prepared was determined by measuring the decomposition kinetics of aqueous 4-chlorophenol solutions. The results of the measurements are shown in Fig. 5, which shows that the photoactivity of the samples thus prepared is significantly higher than in the comparative sample of Degussa P-25. For annealing at 600 ° C, the rate constant of 1 order of 4-chlorophenol decomposition reaction is 0.011 min -1 , at 800 ° C 0.022 min -1 and at 950 ° C 0.033 min -1 compared to the Degussa P-25 sample, where this constant was measured at 0.014 min 1 .

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Produkty připravené způsobem dle předmětu vynálezu mohou nalézt průmyslové využití např. jako fotokatalyzátory pro čištění nebo desinfekci vody a vzduchu, sorbenty, UV filtry a pod..The products prepared according to the process of the invention can find industrial use, for example, as photocatalysts for cleaning or disinfecting water and air, sorbents, UV filters, etc.

Claims (6)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob přípravy fotokatalyticky aktivního materiálu s pěnovou strukturou vyznačující se tím, že se na hydratovaný oxid titaničitý, vzniklý vysrážením zásaditým srážecím činidlem z vodného roztoku prekurzoru, ve vodné suspenzi působí peroxidem vodíku za vzniku žlutého transparentního gelu, který se dále lyofilizuje při teplotě nižší než 0 °C avšak nej nižší možné - 64 °C a tlaku vodních par odpovídajících příslušné teplotě do odstranění veškeré vodné fáze za vzniku pěny peroxotitaničitanu amonného, přičemž zastoupení prekurzoru ve vodném roztoku je 1 až 25 % hmotn..A process for the preparation of a photocatalytically active material with a foam structure, characterized in that the hydrated titanium dioxide formed by precipitation with an alkaline precipitating agent from an aqueous precursor solution is treated with hydrogen peroxide in aqueous suspension to give a yellow transparent gel which is further lyophilized at lower temperature. than 0 ° C but the lowest possible - 64 ° C and water vapor pressure corresponding to the appropriate temperature until the removal of all the aqueous phase to form an ammonium persulfate foam, the precursor being present in the aqueous solution being 1 to 25% by weight. 2. Způsob přípravy podle nároku 1, vyznačující se tím, že pěna peroxotitaničitanu amonného se žíhá při teplotách do 1100 °C.Preparation process according to Claim 1, characterized in that the ammonium peroxotitanate foam is calcined at temperatures of up to 1100 ° C. 3. Způsob přípravy podle nároku 1 nebo 2 vyznačující se tím, že jako prekurzor se použije T1OSO4.Preparation process according to Claim 1 or 2, characterized in that T 1 OSO 4 is used as precursor. 4. Způsob přípravy podle nároku 1 nebo 2 vyznačující se tím, že jako prekurzor se použije TÍCI4.Preparation process according to Claim 1 or 2, characterized in that TiCl 4 is used as precursor. 5. Způsob přípravy podle kteréhokoli z nároků 1 až 4 vyznačující se tím, že se vodný roztok prekurzoru po vysrážení zásaditým činidlem chladí do vytvoření tříště ve vodném roztoku, přičemž po chlazení se s výhodou ještě až 90 minut míchá.Preparation process according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that the aqueous solution of the precursor is cooled in the aqueous solution after precipitation with a basic reagent, preferably stirred for up to 90 minutes after cooling. 6. Způsob přípravy podle kteréhokoli z nároků 1 až 5 vyznačující se tím, že jako zásadité srážecí činidlo se použije vodný roztok amoniaku.Preparation process according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that an aqueous ammonia solution is used as the basic precipitating agent.
CZ2011-430A 2011-07-18 2011-07-18 Process for preparing photocatalycally active material with foamy structure CZ305801B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2011-430A CZ305801B6 (en) 2011-07-18 2011-07-18 Process for preparing photocatalycally active material with foamy structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2011-430A CZ305801B6 (en) 2011-07-18 2011-07-18 Process for preparing photocatalycally active material with foamy structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2011430A3 true CZ2011430A3 (en) 2013-01-30
CZ305801B6 CZ305801B6 (en) 2016-03-23

Family

ID=47601788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2011-430A CZ305801B6 (en) 2011-07-18 2011-07-18 Process for preparing photocatalycally active material with foamy structure

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ305801B6 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62252320A (en) * 1986-04-23 1987-11-04 Natl Inst For Res In Inorg Mater Production of fibrous structure of high-purity titanium oxide having void
JP4293801B2 (en) * 2003-02-18 2009-07-08 日揮触媒化成株式会社 Active tubular titanium oxide particles, catalyst containing the titanium oxide particles, and deodorant
JP4680646B2 (en) * 2005-03-23 2011-05-11 トヨタ自動車株式会社 Method for producing yellow pigment and yellow pigment
CZ2008139A3 (en) * 2008-03-07 2009-10-14 Ústav anorganické chemie AV CR, v. v. i. Process for preparing photocatalytically active monodisperse titanium white
CN101564694B (en) * 2008-04-25 2011-05-11 北京化工大学 Method for preparing nitrogen doped nanometer titanium dioxide visible light photocatalyst

Also Published As

Publication number Publication date
CZ305801B6 (en) 2016-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hoseini et al. Photocatalytic degradation of 2, 4-dichlorophenol by Co-doped TiO2 (Co/TiO2) nanoparticles and Co/TiO2 containing mixed matrix membranes
Imai et al. Direct preparation of anatase TiO2 nanotubes in porous alumina membranes
Leong et al. TiO2 based photocatalytic membranes: A review
Alem et al. Titania ultrafiltration membrane: Preparation, characterization and photocatalytic activity
Chen et al. Fabrication of mesh-like bismuth oxide single crystalline nanoflakes and their visible light photocatalytic activity
Dong et al. Controlled synthesis, growth mechanism and highly efficient solar photocatalysis of nitrogen-doped bismuth subcarbonate hierarchical nanosheets architectures
US20050126428A1 (en) Photocatalytic coating material having photocatalytic activity and adsorption property and method for preparing the same
Alem et al. Sol–gel preparation of titania multilayer membrane for photocatalytic applications
Pan et al. A hierarchically assembled mesoporous ZnO hemisphere array and hollow microspheres for photocatalytic membrane water filtration
Cruz et al. Dye degradation and antifouling properties of polyvinylidene fluoride/titanium oxide membrane prepared by sol–gel method
KR101265781B1 (en) Titanium dioxide photocatalyst having crystalline titanium dioxide core-amorphous titanium dioxide shell structure, preparation method thereof and hydrophilic coating material comprising said titanium dioxide photocatalyst
Huang et al. Preparation and characterization of Al3+-doped TiO2 tight ultrafiltration membrane for efficient dye removal
Yusuf et al. Preparation of porous titania film by modified sol-gel method and its application to photocatalyst
JP2010535686A (en) A method for rapidly preparing titania having a microporous / mesoporous structure or its precursor easily controlled
JP5002864B2 (en) Oxide photocatalyst materials using organometallic compounds and their applications
Garcia-Benjume et al. Enhanced photocatalytic activity of hierarchical macro-mesoporous anatase by incorporation
CN104998629A (en) SiO2-TiO2 composite nanomaterial of core-shell structure and preparation method and application thereof
Nijpanich et al. A tri-layer floating photocatalyst/adsorbent for the removal of organic compounds from wastewater: Layer-by-layer deposition of silicalite-1 and titania on hollow glass microspheres
CZ2011430A3 (en) Process for preparing photocatalytically active material with foamy structure
Zhao et al. Hierarchically ordered macro–mesoporous anatase TiO 2 prepared by pearl oyster shell and triblock copolymer dual templates for high photocatalytic activity
US11772983B2 (en) Titania porous body and method for producing same
CN105688874A (en) TiO2 nanopowder provided with graded pore structure and preparation method of TiO2 nanopowder
US6803023B1 (en) Composite structure for deodorization or wastewater treatment
WO2008066095A1 (en) Process for production of metal oxide
Alaoui et al. Dye and bacteria photodegradations with anatase-loaded microporous poly (vinylidene fluoride) membranes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20220718