RU154765U1

RU154765U1 - Photocatalytic Sorbing Material

Info

Publication number: RU154765U1
Application number: RU2014143545/05U
Authority: RU
Inventors: Валентин Николаевич Пармон; Денис Владимирович Козлов; Дмитрий Сергеевич Селищев; Павел Анатольевич Колинько; Евгений Николаевич Грибов
Priority date: 2014-10-28
Filing date: 2014-10-28
Publication date: 2015-09-10

Abstract

Фотокаталитический сорбирующий материал для фотокаталитической и адсорбционной очистки газовых и водных сред, характеризующийся тем, что представляет собой структурно-организованную систему, состоящую из текстильной тканевой основы, промежуточного изолирующего слоя из пористого диоксида кремния и наружного фотокаталитически активного слоя, представляющего собой фотокаталитически активный диоксид титана, который может дополнительно содержать частицы благородных металлов, преимущественно золота и платины.Photocatalytic sorbent material for photocatalytic and adsorption purification of gas and aqueous media, characterized in that it is a structurally organized system consisting of a textile fabric base, an intermediate insulating layer of porous silicon dioxide and an outer photocatalytically active layer, which is photocatalytically active titanium dioxide, which may additionally contain particles of noble metals, mainly gold and platinum.

Description

Полезная модель относится к области разработки самоочищающегося тканевого материала, обладающего сорбционной способностью и фотокаталитической активностью под действием ультрафиолетового или видимого излучения и предназначенного для создания самоочищающихся покрытий и поверхностей, средств индивидуальной защиты, обладающих функцией самоочистки, самодегазирующихся костюмов и использования в системах очистки воды и воздуха в качестве сменного тканевого фильтра.The utility model relates to the field of development of self-cleaning tissue material with sorption ability and photocatalytic activity under the influence of ultraviolet or visible radiation and designed to create self-cleaning coatings and surfaces, personal protective equipment with the function of self-cleaning, self-degassing suits and use in water and air purification systems in as a replaceable fabric filter.

Известно, что для очистки воды и воздуха помещений преимущественно используют методы, основанные на явлениях сорбции и концентрирования на поверхности или в объеме веществ, называющихся сорбентами. При этом во многих случаях аккумулирование загрязнителя на сорбенте происходит без изменения его химической структуры. Поэтому со временем эффективность сорбционной очистки падает, требуется регенерация сорбента, и остается проблема дальнейшей утилизации накопленных в результате очистки загрязнителей.It is known that for the purification of water and indoor air, methods based on the phenomena of sorption and concentration on the surface or in the bulk of substances called sorbents are mainly used. Moreover, in many cases, the accumulation of the pollutant on the sorbent occurs without changing its chemical structure. Therefore, over time, the efficiency of sorption treatment decreases, the regeneration of the sorbent is required, and there remains the problem of further disposal of pollutants accumulated as a result of treatment.

С другой стороны известно, что диоксид титана преимущественно в анатазной модификации при облучении ультрафиолетовым светом обладает высокой окислительной активностью и способен окислять большинство адсорбированных на его поверхности соединений, включая летучие органические и неорганические соединения. В связи с этим фотокаталитические технологии, основанные на применении в качестве фотокатализатора диоксида титана, являются перспективным методом очистки, так как в большинстве случаев обеспечивают полное окисление загрязнителей до углекислого газа, воды и минеральных кислот.On the other hand, it is known that titanium dioxide predominantly in anatase modification when irradiated with ultraviolet light has a high oxidative activity and is able to oxidize most compounds adsorbed on its surface, including volatile organic and inorganic compounds. In this regard, photocatalytic technologies based on the use of titanium dioxide as a photocatalyst are a promising purification method, since in most cases they provide complete oxidation of pollutants to carbon dioxide, water and mineral acids.

Разработка высокоактивных фотокатализаторов на основе диоксида титана с большой удельной поверхностью являлась предметом ряда изобретений.The development of highly active photocatalysts based on titanium dioxide with a large specific surface area has been the subject of a number of inventions.

Известен способ получения фотокатализатора на основе диоксида титана анатазной модификации (RU 2494045, C01G 23/053, 27.09.2013) путем приготовления водного раствора сульфата титанила и серной кислоты и его последующего гидролиза в гидротермальных условиях с одновременной обработкой раствора микроволновым излучением. Указанный способ позволяет получать фотокатализатор с высоким выходом и удельной поверхностью более 300 м²/г, который обладает высокой фотокаталитической активностью.A known method for producing a photocatalyst based on anatase titanium dioxide (RU 2494045, C01G 23/053, 09/27/2013) by preparing an aqueous solution of titanyl sulfate and sulfuric acid and its subsequent hydrolysis in hydrothermal conditions with simultaneous treatment of the solution with microwave radiation. The specified method allows to obtain a photocatalyst with a high yield and a specific surface area of more than 300 m ² / g, which has a high photocatalytic activity.

Также известно, что использование диоксида титана, модифицированного благородными металлами, такими как серебро, золото, платина и палладий, позволяет проводить фотокаталитическое окисление не только под действием ультрафиолетового излучения, но и под видимым светом (Á. Veres, Т. Rica, L. Janovák, M. Dömök, Ν. Buzás, V. Zöllmer, T. Seemann, A. Richardt, I. Dékány, Silver and gold modified plasmonic TiO₂ hybrid films for photocatalytic decomposition of ethanol under visible light, Catalysis Today, 181 (2012) 156-162).It is also known that the use of titanium dioxide modified with noble metals such as silver, gold, platinum and palladium allows photocatalytic oxidation to be carried out not only under the influence of ultraviolet radiation, but also under visible light (Á. Veres, T. Rica, L. Janovák , M. Dömök, Ν. Buzás, V. Zöllmer, T. Seemann, A. Richardt, I. Dékány, Silver and gold modified plasmonic TiO ₂ hybrid films for photocatalytic decomposition of ethanol under visible light, Catalysis Today, 181 (2012) 156-162).

Главным недостатком перечисленных выше решений является то, что получаемые фотокатализаторы представлены в виде мелкодисперсных порошков. В этом случае серьезной проблемой является необходимость отделения фотокатализатора от очищаемой водной или воздушной среды после проведения процесса, что значительно увеличивает стоимость процесса и затраты энергоресурсов. Поэтому для практического применения в системах очистки воды и воздуха и для создания фотокаталитических фильтров и материалов необходимо закрепление фотокатализатора на каком-либо носителе. Носитель должен обеспечивать высокую адгезию фотокатализатора, обладать большой удельной площадью поверхности, доступностью этой поверхности для освещения с помощью УФ ламп, достаточной механической прочностью и химической стабильностью.The main disadvantage of the above solutions is that the resulting photocatalysts are presented in the form of fine powders. In this case, a serious problem is the need to separate the photocatalyst from the cleaned water or air environment after the process, which significantly increases the cost of the process and energy costs. Therefore, for practical use in water and air purification systems and for the creation of photocatalytic filters and materials, it is necessary to mount the photocatalyst on some medium. The carrier must provide high adhesion of the photocatalyst, have a large specific surface area, the availability of this surface for illumination with UV lamps, sufficient mechanical strength and chemical stability.

Разработка фотокаталитически активных материалов на основе тканых и нетканых неорганических и органических полотен с нанесенным фотокатализатором являлась предметом ряда изобретений.The development of photocatalytically active materials based on woven and non-woven inorganic and organic canvases coated with a photocatalyst was the subject of a number of inventions.

Известен материал (JP 2000199173, B01D 53/86, 18.07.2000), полученный путем погружения стеклоткани в коллоидный раствор диоксида титана и последующим прокаливанием материала при температурах 450-650°C. Указанный материал обладает фотокаталитической активностью в окислении органических веществ. Основным недостатком данного материала является низкая адгезия частиц TiO₂ на стеклоткани из-за того, что волокна стеклоткани являются непористыми. Это приводит к тому, что фотокатализатор легко сдувается с материала. Из-за малого содержания фотокатализатора и его малой удельной площади поверхности такой материал обладает низкой адсорбционной способностью. К тому же он не может быть использован для создания самоочищающейся защитной одежды.Known material (JP 2000199173, B01D 53/86, 07/18/2000) obtained by immersing fiberglass in a colloidal solution of titanium dioxide and subsequent calcination of the material at temperatures of 450-650 ° C. The specified material has photocatalytic activity in the oxidation of organic substances. The main disadvantage of this material is the low adhesion of TiO ₂ particles to fiberglass due to the fact that the fiberglass fibers are non-porous. This leads to the fact that the photocatalyst is easily blown away from the material. Due to the low content of the photocatalyst and its small specific surface area, such a material has a low adsorption capacity. Moreover, it cannot be used to create self-cleaning protective clothing.

Для увеличения адгезии частиц диоксида титана и создания прочносвязанного слоя фотокатализатора на поверхности носителя используют различные клеящие составы. Известен материал (JP 11290700, B01J 31/06, 26.10.1999), являющийся фотокаталитически активной тканью на основе стекловолокна, пропитанного суспензией диоксида титана анатазной модификации в тетрафторэтиленовом полимере. Указанный материал обладает высокой адгезией фотокатализатора к тканевой основе. Главным недостатком данного материала является то, что использование клеевого метода ухудшает пористую структуру фотокатализатора, так как часть поверхности фотокатализатора оказывается блокированной клеем. Это приводит к низкой фотокаталитической активности и сорбционной способности такого материала. А также к тому, что при эксплуатации материала будет происходить окисление органического клея фотокатализатором с возможным выделением опасных химических веществ, таких как формальдегид, и ухудшение эксплуатационных характеристик материала.Various adhesives are used to increase the adhesion of titanium dioxide particles and create a strongly bonded photocatalyst layer on the surface of the carrier. Known material (JP 11290700, B01J 31/06, 10.26.1999), which is a photocatalytically active fabric based on fiberglass impregnated with a suspension of anatase titanium dioxide in a tetrafluoroethylene polymer. The specified material has a high adhesion of the photocatalyst to the tissue base. The main disadvantage of this material is that the use of the adhesive method degrades the porous structure of the photocatalyst, since part of the surface of the photocatalyst is blocked by glue. This leads to low photocatalytic activity and sorption ability of such a material. And also to the fact that during the operation of the material, the organic glue will be oxidized by the photocatalyst with the possible release of hazardous chemicals such as formaldehyde and a deterioration in the performance of the material.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является фильтрующе-сорбирующий материал с фотокаталитическими свойствами (RU 2482912, B01J 20/02, 27.05.2013), состоящий из текстильной основы, в качестве которой используют хлопковую или хлопко-полиэфирную ткань с содержанием хлопка не менее 35%, пропитанной титан-силикатным комплексом, включающим диоксид кремния, освобожденный от ионов натрия, и фотокаталитически активный диоксид титана анатазной формы при массовом отношении диоксида титана и диоксида кремния (1-3):5. Полученный таким способом материал обладает высокой фотокаталитической активностью под действием ультрафиолета в окислении летучих соединений, таких как аммиак, ацетон, бензол, ксилол и этилацетат.Closest to the proposed utility model is a filtering and sorbing material with photocatalytic properties (RU 2482912, B01J 20/02, 05.27.2013), consisting of a textile base, which is used as a cotton or cotton-polyester fabric with a cotton content of at least 35% impregnated with a titanium-silicate complex, including silicon dioxide freed from sodium ions, and anatase photocatalytically active titanium dioxide with a mass ratio of titanium dioxide and silicon dioxide (1-3): 5. The material obtained in this way has high photocatalytic activity under the action of ultraviolet radiation in the oxidation of volatile compounds such as ammonia, acetone, benzene, xylene and ethyl acetate.

Серьезным недостатком данного материала является то, что он структурно-неорганизованный, так как частицы диоксида титана хаотично распределены в титан-силикатном слое на поверхности ткани. Поэтому значительная доля частиц диоксида титана имеет тесный контакт с поверхностью тканевых волокон и окисляет их, что в результате приводит к сильной самодеструкции материала и его полному разрушению при длительном воздействии ультрафиолетового излучения. Из-за того, что частицы диоксида титана внедрены в кремнезем, образующийся в результате золь-гель процесса, наблюдается частичное блокирование поверхности и ухудшается транспорт молекул окисляемых субстратов к поверхности фотокатализатора, и поэтому наблюдается снижение фотокаталитической активности. Также указанный материал проявляет фотокаталитическую активность только под действием ультрафиолетового излучения и не может проводить окисление под действием видимого света. Кроме того он не обладает фотокаталитической активностью в окислении угарного газа.A serious drawback of this material is that it is structurally disorganized, since particles of titanium dioxide are randomly distributed in the titanium-silicate layer on the surface of the fabric. Therefore, a significant proportion of titanium dioxide particles has close contact with the surface of tissue fibers and oxidizes them, which results in strong self-destruction of the material and its complete destruction upon prolonged exposure to ultraviolet radiation. Due to the fact that titanium dioxide particles are embedded in silica resulting from the sol-gel process, a partial blocking of the surface is observed and the transport of oxidized substrate molecules to the surface of the photocatalyst is impaired, and therefore, a decrease in photocatalytic activity is observed. Also, this material exhibits photocatalytic activity only under the influence of ultraviolet radiation and cannot oxidize under the influence of visible light. In addition, it does not have photocatalytic activity in the oxidation of carbon monoxide.

Из приведенных примеров видно, что, несмотря на множество известных решений, не удается добиться того, чтобы получаемый материал одновременно удовлетворял нескольким требованиям, а именно: 1) являлся фотокаталитически активным тканевым материалом на основе текстильных тканей для возможности использования при создании защитной одежды с функцией самоочистки; 2) обладал высокой сорбционной способностью за счет большого содержания высокодисперсных частиц; 3) обладал высокой стабильностью к самодеструкции при длительном воздействии ультрафиолетового излучения; 4) обладал фотокаталитической активностью под действием видимого света; 5) обладал фотокаталитической активностью в окислении угарного газа.It can be seen from the above examples that, despite the many known solutions, it is not possible to ensure that the resulting material simultaneously satisfies several requirements, namely: 1) it is a photocatalytically active fabric material based on textile fabrics for use in the creation of protective clothing with a self-cleaning function ; 2) had a high sorption ability due to the high content of fine particles; 3) possessed high stability to self-destruction under prolonged exposure to ultraviolet radiation; 4) had photocatalytic activity under the influence of visible light; 5) possessed photocatalytic activity in the oxidation of carbon monoxide.

Полезная модель решает задачу по разработке тканевого материала, удовлетворяющего перечисленным выше критериям.The utility model solves the problem of developing fabric material that satisfies the criteria listed above.

Задача решается предлагаемым материалом для фотокаталитической и адсорбционной очистки газовых и водных сред, который представляет собой структурно-организованную систему, состоящую из текстильной тканевой основы, промежуточного изолирующего слоя из пористого диоксида кремния и наружного фотокаталитически активного слоя.The problem is solved by the proposed material for photocatalytic and adsorption purification of gas and aqueous media, which is a structurally organized system consisting of a textile fabric base, an intermediate insulating layer of porous silicon dioxide and an outer photocatalytically active layer.

Наружный фотокаталитически активный слой содержит фотокатализатор, чувствительный к ультрафиолетовому свету, состоящий из нанокристаллического диоксида титана анатазной модификации, или чувствительный к ультрафиолетовому и видимому свету, состоящий из нанокристаллического диоксида титана анатазной модификации, дополнительно модифицированного частицами благородных металлов, таких, как золото или платина или их смеси, в количестве 0,1-2% от массы диоксида титана.The outer photocatalytically active layer contains a photocatalyst sensitive to ultraviolet light, consisting of nanocrystalline titanium dioxide anatase modification, or sensitive to ultraviolet and visible light, consisting of nanocrystalline titanium dioxide anatase modification further modified by particles of noble metals such as their gold or platinum or platinum mixtures, in an amount of 0.1-2% by weight of titanium dioxide.

Модель предлагаемого материала представлена на Фиг. 1.A model of the proposed material is shown in FIG. one.

Важной особенностью использования фотокатализатора в составе материалов на основе органических тканей является то, что в результате воздействия УФ света на поверхности фото катализатора образуются мощные окислители, способные разрушать органические соединения, контактирующие с ним, а значит и саму тканевую основу. Использование оксида кремния позволяет увеличить сорбционную способность ткани и сформировать промежуточный изолирующий слой между поверхностью тканевых волокон и поверхностью фотокатализатора, тем самым препятствуя их прямому контакту с целью предотвращения самодеструкции тканевой основы.An important feature of the use of the photocatalyst in the composition of materials based on organic tissues is that as a result of exposure to UV light, powerful oxidizing agents are formed on the surface of the photo catalyst, capable of destroying the organic compounds in contact with it, and hence the fabric base itself. The use of silicon oxide allows to increase the sorption capacity of the tissue and to form an intermediate insulating layer between the surface of the tissue fibers and the surface of the photocatalyst, thereby preventing their direct contact in order to prevent self-destruction of the tissue base.

Фотокатализатор на основе нанокристаллического диоксида титана в анатазной модификации с удельной поверхностью более 300 м²/г позволяет придать ткани высокую окислительную способность под действием ультрафиолетового света и высокую сорбционную способность. Фотокатализатор на основе нанокристаллического диоксида титана в анатазной модификации, на поверхность которого дополнительно нанесены частицы благородных металлов, преимущественно золота, содержание которого составляет 0,1-2% от массы диоксида титана, позволяет придать ткани фотокаталитическую активность под действием видимого излучения. Фотокатализатор на основе нанокристаллического диоксида титана в анатазной модификации, на поверхность которого нанесены частицы благородных металлов, преимущественно платины, содержание которой составляет 0,1-2% от массы диоксида титана, позволяет придать ткани фотокаталитическую активность в окислении угарного газа под действием ультрафиолетового излучения.The anatase-based photocatalyst based on nanocrystalline titanium dioxide with a specific surface area of more than 300 m ² / g allows the tissue to give high oxidative power under the influence of ultraviolet light and high sorption ability. A photocatalyst based on nanocrystalline titanium dioxide in anatase modification, on the surface of which additionally deposited particles of noble metals, mainly gold, whose content is 0.1-2% by weight of titanium dioxide, allows photocatalytic activity to be imparted to the tissue under the influence of visible radiation. An anatase-based photocatalyst based on nanocrystalline titanium dioxide, on the surface of which particles of noble metals are deposited, mainly platinum, the content of which is 0.1-2% by weight of titanium dioxide, which allows the tissue to give photocatalytic activity in the oxidation of carbon monoxide by ultraviolet radiation.

Технический результат заключается в тканевом материале, обладающем высокой фотокаталитической активностью под действием ультрафиолетового или видимого излучения и высокой сорбционной способностью, проявляющим высокую стабильность к самодеструкции при длительном облучении. Предлагаемая полезная модель предназначена для создания самоочищающихся покрытий и поверхностей, средств индивидуальной защиты, обладающих функцией самоочистки, самодегазирующихся костюмов и использования в системах очистки воды и воздуха в качестве сменного тканевого фильтра.The technical result consists in a fabric material having high photocatalytic activity under the influence of ultraviolet or visible radiation and high sorption ability, showing high stability to self-destruction during prolonged irradiation. The proposed utility model is designed to create self-cleaning coatings and surfaces, personal protective equipment with the function of self-cleaning, self-degassing suits and use in water and air purification systems as a replaceable fabric filter.

Сущность полезной модели иллюстрируется следующими примерами.The essence of the utility model is illustrated by the following examples.

В примерах в качестве тканевой основы используют 100% хлопковую ткань «Панацея «Cotton 350» (ГК «Чайковский текстиль») с поверхностной плотностью 350 г/м², предварительно отмытую с использованием анионного детергента «7X» и неионного детергента «Triton X-100» (ООО «Компания Хеликон») и дистиллированной воды. Подготовленную ткань нарезают на куски размером 85×85 мм.In the examples, 100% cotton “Panacea Cotton 350” (Tchaikovsky Textile Group of Companies) with a surface density of 350 g / m ² , pre-washed using anionic detergent “7X” and non-ionic detergent “Triton X-100 ”(Helikon Company LLC) and distilled water. The prepared tissue is cut into pieces of size 85 × 85 mm.

Для нанесения защитного слоя из оксида кремния используют свежеприготовленный золь диоксида кремния, полученный путем гидролиза тетраэтилортосиликата Si(OC₂H₅)4 в растворе изопропанола с водой, подкисленном серной кислотой, при соответствующем мольном соотношении компонентов, равном 1:3,8:6,4:0,085, или используют коммерческий гидрозоль диоксида кремния с размером частиц 6,0-10,5 нм, очищенный от стабилизирующих ионов натрия путем обработки катеонитом в кислотной форме. Отмытую тканевую основу сначала пропитывают золем SiO₂ и помещают в герметичную камеру на срок не менее 10 ч для протекания процесса конденсации золя в гель SiO₂. В результате на поверхности тканевых волокон образуется равномерный слой из пористого диоксида кремния. После этого обработанную ткань высушивают на воздухе, промывают дистиллированной водой и окончательно высушивают при температуре не более 90°C.To apply a protective layer of silicon oxide, freshly prepared silica sol is used, obtained by hydrolysis of tetraethylorthosilicate Si (OC ₂ H ₅ ) 4 in a solution of isopropanol with water acidified with sulfuric acid, with an appropriate molar ratio of components equal to 1: 3.8: 6. 4: 0.085, or use a commercial silica hydrosol with a particle size of 6.0-10.5 nm, purified from stabilizing sodium ions by treatment with cateonite in acid form. The washed fabric base is first impregnated with SiO ₂ sol and placed in a sealed chamber for a period of at least 10 hours to allow the sol to condense into the SiO ₂ gel. As a result, a uniform layer of porous silicon dioxide forms on the surface of the fabric fibers. After that, the treated tissue is dried in air, washed with distilled water and finally dried at a temperature of not more than 90 ° C.

Для нанесения фотокаталитически активного слоя используют сульфат титанила TiOSO₄, из которого готовят водный раствор с концентрацией 10 мас.%, и нанокристаллический диоксид титана TiO₂, являющийся 100% анатазом с удельной поверхностью 350 м²/г и размером кристаллитов 10-15 нм. Ткань с нанесенным диоксидом кремния пропитывают раствором сульфата титанила и помещают на 1 ч в водную суспензию нанокристаллического диоксида титана с концентрацией 0,5-20 г/л, температуру которой поддерживают постоянной в диапазоне 70-90°C. Суспензию интенсивно перемешивают и дополнительно обрабатывают ультразвуком (20 кГц) для равномерного распределения частиц TiO₂ по всему объему суспензии. В результате на поверхности тканевого материала образуется наружный прочносвязанный фотокаталитический слой из пористого диоксида титана. После этого обработанную ткань высушивают на воздухе, промывают дистиллированной водой и окончательно высушивают при температуре не более 90°c.For the deposition of the photocatalytically active layer, TiOSO ₄ titanyl sulfate is used, from which an aqueous solution with a concentration of 10 wt% is prepared, and nanocrystalline titanium dioxide TiO ₂ , which is 100% anatase with a specific surface area of 350 m ² / g and a crystallite size of 10-15 nm. The fabric coated with silicon dioxide is impregnated with a solution of titanyl sulfate and placed for 1 h in an aqueous suspension of nanocrystalline titanium dioxide with a concentration of 0.5-20 g / l, the temperature of which is maintained constant in the range of 70-90 ° C. The suspension is intensively mixed and further treated with ultrasound (20 kHz) to evenly distribute TiO ₂ particles throughout the volume of the suspension. As a result, an external tightly bound photocatalytic layer of porous titanium dioxide is formed on the surface of the fabric material. After that, the treated tissue is dried in air, washed with distilled water and finally dried at a temperature of not more than 90 ° c.

Для придания материалу фотокаталитической активности под действием видимого света используют диоксид титана, модифицированный золотом или платиной. Модифицирование поверхности фотокатализатора золотом проводят путем прибавления к водной суспензии TiO₂ водного раствора HAuCl₄, подкисленного HCl, с последующим восстановлением трехкратным избытком NaBH₄. В завершении проводят отмывку катализатора путем многократного центрифугирования до достижения значения pH смывов, равного 5, и последующую сушку при 120°C в течение 2 ч. Модифицирование поверхности фотокатализатора платиной проводят методом пропитки порошка TiO₂ водным раствором H₂PtCl₆, подкисленным HCl, с заданной концентрацией для получения требуемого содержания платины с последующей обработкой ультразвуком (20 кГц) в течение 30 мин. Полученный катализатор высушивают при 120°C в течение 2 ч и прокаливают на воздухе при 650°C в течение 3 ч или проводят восстановление трехкратным избытком NaBH₄. В завершении проводят отмывку катализатора и последующую сушку при 120°C в течение 2 ч.To give the material photocatalytic activity under the action of visible light, titanium dioxide modified with gold or platinum is used. Modification of the surface of the photocatalyst with gold is carried out by adding to an aqueous suspension of TiO _{2 an} aqueous solution of HAuCl ₄ acidified with HCl, followed by reduction with a three-fold excess of NaBH ₄ . Finally, the catalyst is washed by centrifugation repeatedly until the pH of the washings reaches 5 and then dried at 120 ° C for 2 hours. The surface of the photocatalyst is modified with platinum by impregnating the TiO ₂ powder with an aqueous solution of H ₂ PtCl ₆ acidified with HCl, s predetermined concentration to obtain the desired platinum content, followed by sonication (20 kHz) for 30 minutes The resulting catalyst was dried at 120 ° C for 2 hours and calcined in air at 650 ° C for 3 hours, or a three-fold excess of NaBH _{4 was} reduced. Finally, the catalyst is washed and subsequently dried at 120 ° C for 2 hours.

Пример 1.Example 1

Готовят образец материала, состоящего из тканевой основы, на которую нанесен промежуточный изолирующий слой диоксида кремния путем пропитки свежеприготовленным золем SiO₂ и затем фотокаталитически активный слой путем пропитки раствором сульфата титанила и суспензией нанокристаллического диоксида титана. Концентрация диоксида титана в пропиточной суспензии составляет 2 г/л.A sample of material is prepared consisting of a fabric base onto which an intermediate insulating layer of silicon dioxide is applied by impregnation with freshly prepared SiO ₂ sol and then a photocatalytically active layer by impregnation with a solution of titanyl sulfate and a suspension of nanocrystalline titanium dioxide. The concentration of titanium dioxide in the impregnation suspension is 2 g / L.

Образец помечают как 2TiO₂/SiO₂-T/T.The sample is labeled as 2TiO ₂ / SiO ₂ -T / T.

Пример 2.Example 2

Аналогичен примеру 1 с тем исключением, что концентрация диоксида титана в пропиточной суспензии составляет 20 г/л.Similar to example 1 with the exception that the concentration of titanium dioxide in the impregnation suspension is 20 g / L.

Образец помечают как 20TiO₂/SiO₂-T/T.The sample is labeled as 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T.

Пример 3.Example 3

Аналогичен примеру 1 с тем исключением, что используют не свежеприготовленный золь диоксида кремния, а коммерческий гидрозоль диоксида кремния «Кремнезоль КЗ-Л», очищенный от стабилизирующий ионов натрия обработкой катеонитом в кислотной форме.Similar to example 1 with the exception that they use not a freshly prepared silica sol, but a commercial silica sol “Silica sol KZ-L”, purified from stabilizing sodium ions by treating with cateonite in acid form.

Образец помечают как 2TiO₂/SiO₂-K/T.A sample was labeled as 2TiO ₂ / SiO ₂ —K / T.

Пример 4.Example 4

Аналогичен примеру 3 с тем исключением, что концентрация диоксида титана в водной суспензии составляет 20 г/л.Similar to example 3 with the exception that the concentration of titanium dioxide in the aqueous suspension is 20 g / L.

Образец помечают как 20TiO₂/SiO₂-K/T.The sample is labeled as 20TiO ₂ / SiO ₂ -K / T.

Пример 5 (сравнительный).Example 5 (comparative).

Готовят сравнительный образец материала, содержащий только фотокаталитический слой из диоксида титана без промежуточного изолирующего слоя из диоксида кремния. Концентрация диоксида титана в пропиточной суспензии составляет 2 г/л.A comparative material sample is prepared containing only the photocatalytic layer of titanium dioxide without an intermediate insulating layer of silicon dioxide. The concentration of titanium dioxide in the impregnation suspension is 2 g / L.

Образец помечают как 2TiO₂/T.The sample is labeled as 2TiO ₂ / T.

Пример 6 (сравнительный).Example 6 (comparative).

Аналогичен примеру 5 с тем исключением, что концентрация диоксида титана в водной суспензии составляет 20 г/л.Similar to example 5 with the exception that the concentration of titanium dioxide in the aqueous suspension is 20 g / L.

Образец помечают как 20TiO₂/T.The sample is labeled as 20TiO ₂ / T.

Пример 7 (сравнительный).Example 7 (comparative).

Готовят сравнительный образец материала, состоящего из тканевой основы, на которую нанесены из совместной суспензии диоксид кремния и фотокаталитически активный диоксид титана. Образец готовят путем пропитки тканевой основы суспензией нанокристаллического диоксида титана в гидрозоле диоксида кремния «Кремнезоль КЗ-Л», очищенного от стабилизирующих ионов натрия обработкой катионитом в кислотной форме. Концентрация диоксида титана в пропиточной суспензии составляет 2 г/л.A comparative sample is prepared of a material consisting of a fabric base onto which silicon dioxide and photocatalytically active titanium dioxide are applied from a joint suspension. The sample is prepared by impregnating the fabric base with a suspension of nanocrystalline titanium dioxide in the silica hydrosol “Silica sol KZ-L”, purified from stabilizing sodium ions by treatment with cation exchange resin in acid form. The concentration of titanium dioxide in the impregnation suspension is 2 g / L.

Образец помечают как 2TiO₂+SiO₂-K/T.The sample is labeled as 2TiO ₂ + SiO ₂ -K / T.

Пример 8 (сравнительный).Example 8 (comparative).

Аналогичен примеру 7 с тем исключением, что концентрация диоксида титана в пропиточной суспензии составляет 20 г/л.Similar to example 7 with the exception that the concentration of titanium dioxide in the impregnation suspension is 20 g / L.

Образец помечают как 20TiO₂+SiO₂-K/T.A sample was labeled as 20TiO ₂ + SiO ₂ —K / T.

Испытание фотокаталитической активности полученных материалов под действием ультрафиолетового излучения проводят в реакции окисления паров ацетона в проточно-циркуляционной установке. Изучение кинетики окисления проводят при 40°C и значениях объемной скорости потока 0,063-0,065 л/мин. Источником УФ излучения является светодиод (Nichia, Япония) с интенсивностью света в диапазоне длин волн 320-400 нм, равной 9,7 мВт/см².Testing the photocatalytic activity of the obtained materials under the influence of ultraviolet radiation is carried out in the oxidation reaction of acetone vapor in a flow-circulation installation. The study of the kinetics of oxidation is carried out at 40 ° C and a volumetric flow rate of 0.063-0.065 l / min. The source of UV radiation is an LED (Nichia, Japan) with a light intensity in the wavelength range of 320-400 nm, equal to 9.7 mW / cm ² .

Концентрацию реагентов и продуктов анализируют по изменению площадей полос поглощения, соответствующих определенному веществу, на ИК спектрах, записанных с помощью ИК-Фурье спектрометра ФТ-801 (ООО НПФ «Симэкс», Россия), оснащенного длиннопроходной кюветой (Infrared Analysis, США) с длиной оптического пути, равной 2,4 м. Концентрация ацетона в конечной реакционной смеси составляет 15-25 мкмоль/л. Мерой фотокаталитической активности материалов является скорость образования CO₂ при окислении ацетона, которую рассчитывают по следующей формуле:

,The concentration of reagents and products is analyzed by changing the area of the absorption bands corresponding to a specific substance on IR spectra recorded using an FT-801 FT-IR spectrometer (NPF Simeks, Russia) equipped with a long-pass cell (Infrared Analysis, USA) with a length optical path equal to 2.4 m. The concentration of acetone in the final reaction mixture is 15-25 μmol / L. A measure of the photocatalytic activity of materials is the rate of CO ₂ formation during the oxidation of acetone, which is calculated by the following formula:

,

где:

- разность концентраций CO₂ в конечной и исходной реакционных смесях (мкмоль/л), U - объемная скорость (л/мин).Where:

- the difference in the concentrations of CO ₂ in the final and initial reaction mixtures (μmol / l), U is the space velocity (l / min).

Данные испытаний по определению фотокаталитической активности полученных материалов, а также по содержанию нанесенных модификаторов, представлены в таблице 1.Test data to determine the photocatalytic activity of the obtained materials, as well as the content of the applied modifiers, are presented in table 1.

Результаты испытаний показывают, что использование нанокристаллического диоксида титана в составе тканевого материала придает ему высокую фотокаталитическую активность под действием ультрафиолетового излучения. Наблюдается полное окисление паров ацетона до углекислого газа и воды без образования промежуточных продуктов. Скорость фотокаталитического окисления зависит от содержания диоксида титана в материале. Увеличение концентрации диоксида титана в пропиточной суспензии приводит к увеличению содержания TiO₂, закрепленного на поверхности ткани, и при этом увеличивается фотокаталитическая активность материала.The test results show that the use of nanocrystalline titanium dioxide in the composition of the fabric material gives it high photocatalytic activity under the influence of ultraviolet radiation. Complete oxidation of acetone vapor to carbon dioxide and water is observed without the formation of intermediate products. The rate of photocatalytic oxidation depends on the content of titanium dioxide in the material. An increase in the concentration of titanium dioxide in the impregnation suspension leads to an increase in the content of TiO ₂ fixed on the surface of the tissue, and the photocatalytic activity of the material increases.

Нанесение только одного диоксида титана (примеры 5-6) приводит к высокому содержанию TiO₂ в материале и его высокой фотокаталитической активности. Но при этом частицы TiO₂ обладают низкой адгезией к тканевой основе, о чем свидетельствует сильное снижение фотокаталитической активности после длительной стирки образцов.The application of only one titanium dioxide (examples 5-6) leads to a high content of TiO ₂ in the material and its high photocatalytic activity. However, TiO ₂ particles have low adhesion to the tissue base, as evidenced by a strong decrease in photocatalytic activity after long-term washing of the samples.

Образцы, содержащие диоксид кремния (примеры 1-4 и 7-8), обладают высокой сорбционной способностью за счет его большого содержания. Для этих образцов наблюдается снижение содержания диоксида титана по сравнению с образцами, содержащими только один фотокатализатор, но при этом фотокаталитическая активность таких материалов оказывается больше и меньше снижается после длительной стирки.Samples containing silicon dioxide (examples 1-4 and 7-8) have a high sorption capacity due to its high content. For these samples, a decrease in the titanium dioxide content is observed in comparison with samples containing only one photocatalyst, but the photocatalytic activity of such materials is more and less reduced after long-term washing.

Если сравнивать образцы материалов, полученных путем последовательного нанесения защитного слоя SiO₂ и фотокаталитического слоя TiO₂ (примеры 1-4) и путем совместно нанесения SiO₂ и TiO₂ (примеры 7-8), то первые обладают большей фотокаталитической активностью, что обеспечено образованием в данном случае структурно-организованной системы с промежуточным слоем SiO₂ и наружным слоем фотокатализатора, в которой не происходит экранирование и блокирование частиц фотокатализатора. К тому же для материалов, полученных путем последовательного нанесения, фотокаталитическая активность после длительной стирки снижается значительно меньше, что свидетельствует о сильной адгезии частиц фотокатализатора в данных материалах. Наибольшую фотокаталитическую активность демонстрирует образец 20TiO₂/SiO₂-T/T.If we compare the samples of materials obtained by sequentially applying a protective layer of SiO ₂ and a photocatalytic layer of TiO ₂ (examples 1-4) and by simultaneously applying SiO ₂ and TiO ₂ (examples 7-8), the former have greater photocatalytic activity, which is ensured by the formation in this case, a structurally organized system with an intermediate layer of SiO ₂ and the outer layer of the photocatalyst, in which screening and blocking of the particles of the photocatalyst do not occur. In addition, for materials obtained by sequential application, the photocatalytic activity after long-term washing decreases significantly less, which indicates strong adhesion of the photocatalyst particles in these materials. The highest photocatalytic activity is demonstrated by the 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T sample.

Диоксид титана в составе материалов может вызывать деструкцию тканевой основы. Исследование стабильности материалов и анализ газообразных продуктов, образующихся при их самодеструкции при длительном облучении мощным ультрафиолетом, проводят в термостатируемом статическом реакторе объемом 300 мл при температуре 25°C, встроенном в кюветное отделение ИК-Фурье спектрометра Nicolet 380 (Thermo, США), так, чтобы оптический путь датчика проходил через газовую фазу в реакторе. Образец материала площадью 7 см помещают в реактор и освещают УФ светодиодом (Nichia, Япония) с интенсивностью света в диапазоне длин волн 320-400 нм, равной 10,2 мВт/см, следя за концентрациями газообразных продуктов с помощью записанных ИК спектров. Основным продуктом при самодеструкции материалов является CO₂, поэтому стабильность материала оценивают по скорости образования CO₂ - чем меньше скорость образования CO₂, тем выше стабильность материала.Titanium dioxide in the composition of materials can cause destruction of the fabric base. A study of the stability of materials and analysis of gaseous products formed during their self-destruction during prolonged irradiation with powerful ultraviolet radiation is carried out in a thermostatic static reactor with a volume of 300 ml at a temperature of 25 ° C, built into the cuvette compartment of a Nicolet 380 IR-Fourier spectrometer (Thermo, USA) so that the optical path of the sensor passes through the gas phase in the reactor. A 7 cm sample of material is placed in a reactor and illuminated with a UV LED (Nichia, Japan) with a light intensity in the wavelength range of 320-400 nm equal to 10.2 mW / cm, monitoring the concentration of gaseous products using recorded IR spectra. The main product in the self-destruction of materials is CO ₂ , so the stability of the material is evaluated by the rate of CO ₂ formation - the lower the rate of CO ₂ formation, the higher the stability of the material.

Результаты испытаний материалов, полученных по примерам 1-8, представлены в таблице 2.The test results of the materials obtained in examples 1-8 are presented in table 2.

Из представленных в таблице 2 данных (столбец 4) видно, что для образцов 2TiO₂/T и 20TiO₂/T (примеры 5 и 6), содержащих только диоксид титана без изолирующего слоя, наблюдается высокая скорость самодеструкции материалов. Для образцов 2TiO₂+SiO₂-K/T и 20TiO₂+SiO₂-K/T (примеры 7 и 8), полученных совместным нанесением SiO₂ и TiO₂, скорость самодеструкции снижается, но все еще остается очень высокой. Наилучшим вариантом являются материалы с промежуточным слоем SiO₂ (примеры 1-4). Промежуточный слой SiO₂ позволяет значительно снизить скорость самодеструкции материалов, за счет того, что он препятствует прямому контакту частиц фотокатализатора с поверхностью тканевых волокон и не дает их окислять. Частичная самодеструкция материалов с промежуточным слоем SiO₂ может протекать из-за того, что высокореакционно - способные частицы, такие как OH-радикалы, образующиеся на поверхности фотокатализатора при облучении, могут мигрировать по поверхности и достигать тканевых волокон, постепенно окисляя их. Оптимальным по соотношению активности и стабильности является образец 20TiO₂/SiO₂-T/T.From the data presented in table 2 (column 4), it is seen that for samples 2TiO ₂ / T and 20TiO ₂ / T (examples 5 and 6) containing only titanium dioxide without an insulating layer, a high rate of self-destruction of materials is observed. For samples of 2TiO ₂ + SiO ₂ -K / T and 20TiO ₂ + SiO ₂ -K / T (examples 7 and 8) obtained by the combined deposition of SiO ₂ and TiO ₂ , the self-destruction rate decreases, but still remains very high. The best option is materials with an intermediate layer of SiO ₂ (examples 1-4). The intermediate layer of SiO ₂ can significantly reduce the rate of self-destruction of materials, due to the fact that it prevents direct contact of the particles of the photocatalyst with the surface of the fabric fibers and prevents them from oxidizing. Partial self-destruction of materials with an intermediate layer of SiO ₂ can occur due to the fact that highly reactive particles, such as OH radicals formed on the photocatalyst surface upon irradiation, can migrate along the surface and reach tissue fibers, gradually oxidizing them. The optimal ratio of activity and stability is a sample of 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T.

Таким образом, из представленных в таблицах 1 и 2 данных видно, что тканевые материалы, состоящие из текстильной ткани и последовательно нанесенных слоев SiO₂ и фотокатализатора, обладают высокой сорбционной способностью за счет большого содержания высокодисперсных частиц (TiO₂, SiO₂), высокой фотокаталитической активностью в реакциях разложения летучих органических веществ под действием ультрафиолетового излучения до безвредных компонентов (CO₂, H₂O) за счет наличия в составе фотокаталитически активного диоксида титана и высокой стабильностью к самодеструкции при длительном облучении за счет наличия промежуточного изолирующего слоя из диоксида кремния.Thus, from the data presented in tables 1 and 2, it can be seen that fabric materials consisting of textile fabric and sequentially deposited layers of SiO ₂ and a photocatalyst have a high sorption ability due to the high content of fine particles (TiO ₂ , SiO ₂ ), high photocatalytic activity in the decomposition of volatile organic substances under the action of ultraviolet radiation to harmless components (CO ₂ , H ₂ O) due to the presence of photocatalytically active titanium dioxide and high stability self-destruction during prolonged exposure due to the presence of an intermediate insulating layer of silicon dioxide.

Пример 9.Example 9

Аналогичен примеру 2 с тем исключением, что в качестве фотокатализатора в наружном слое используют диоксид титана, модифицированный платиной. Содержание платины варьируется в диапазоне 0,1-2 мас.%.Similar to example 2 with the exception that platinum modified titanium dioxide is used as the photocatalyst in the outer layer. The platinum content varies in the range of 0.1-2 wt.%.

Образец помечают как wPt/20TiO₂/SiO₂-T/T, где w - расчетное содержание Pt, выраженное в % от массы сухого TiO₂. Например, 1Pt/20TiO₂/SiO₂-T/T означает, что используют диоксид титана, на который нанесена Pt с расчетным содержанием 1 мас.%.The sample is labeled as wPt / 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T, where w is the calculated Pt content, expressed in% by weight of dry TiO ₂ . For example, 1Pt / 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T means that titanium dioxide is used, on which Pt is deposited with a calculated content of 1 wt.%.

Пример 10.Example 10

Аналогичен примеру 2 с тем исключением, что в качестве фотокатализатора в наружном слое используют диоксид титана, модифицированный золотом. Содержание золота варьируется в диапазоне 0,1-2 мас.%.Similar to example 2, with the exception that titanium dioxide modified with gold is used as the photocatalyst in the outer layer. The gold content varies in the range of 0.1-2 wt.%.

Образец помечают как wAu/20TiO₂/SiO2-T/T, где w - расчетное содержание Pt, выраженное в % от массы сухого TiO₂. Например, 1Au/20TiO₂/SiO₂-T/T означает, что используют диоксид титана, на который нанесено Аи с расчетным содержанием 1 мас.%.The sample is labeled as wAu / 20TiO ₂ / SiO2-T / T, where w is the calculated Pt content expressed in% by weight of dry TiO ₂ . For example, 1Au / 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T means that titanium dioxide is used, on which Au is deposited with a calculated content of 1 wt.%.

Фотокаталитическую активность образцов под действием видимого света проводят в реакции окисления паров этанола. Основная трудность при определении активности фотокатализаторов, чувствительных к видимому свету, состоит в том, что скорость выделения конечного продукта CO₂, как правило, мала. Поэтому в качестве меры фотокаталитической активности используют скорость образования промежуточного продукта - ацетальдегида. Исследование кинетики паров этанола проводят в описанном выше статическом реакторе. В качестве источника излучения используют лабораторный осветитель спектральный (ЛОС-2) с Xe лампой ДКСЛ-1000 с использованием светофильтра ЖС-11 (λ>420 нм). Интенсивность излучения в интервале длин волн 420-800 нм составляет 90 мВт/см² с максимумом на 436 нм. Температура проведения реакции равняется 25°C.The photocatalytic activity of the samples under the action of visible light is carried out in the oxidation reaction of ethanol vapor. The main difficulty in determining the activity of photocatalysts sensitive to visible light is that, as a rule, the rate of release of the final CO ₂ product is low. Therefore, the rate of formation of an intermediate product, acetaldehyde, is used as a measure of photocatalytic activity. The study of the kinetics of ethanol vapor is carried out in the static reactor described above. A spectral laboratory illuminator (LOS-2) with a DXL-1000 Xe lamp using a ZhS-11 light filter (λ> 420 nm) is used as a radiation source. The radiation intensity in the wavelength range of 420-800 nm is 90 mW / cm ² with a maximum at 436 nm. The reaction temperature is 25 ° C.

Начальные скорости образования ацетальдегида при фотокаталитическом окислении паров этанола на образцах, полученных по примерам 9 и 10, под видимым светом представлены в таблице 3.The initial formation rate of acetaldehyde during the photocatalytic oxidation of ethanol vapor on the samples obtained in examples 9 and 10, under visible light are presented in table 3.

Результаты испытаний показывают, что материал 20TiO₂/SiO₂-T/T, полученный с использованием немодифицированного диоксида титана, не способен окислить этанол под действием видимого света. С другой стороны использование диоксида титана с нанесенными частицами благородных металлов позволяет проявлять тканевому материалу фотокаталитическую активность под видимым светом. Из представленных в таблице 3 данных видно, что наиболее активным является материал 1Au/20TiO₂/SiO₂-Т/Т. Менее активными являются материалы, содержащие платину. Оптимальным в каждой серии является содержание благородного металла, равное 1 мас.%. Степень превращения этанола в ацетальдегид на самом активном материале 1Au/20TiO₂/SiO₂-Т/Т составляет 22% за первые 180 мин фотопроцесса.The test results show that the material 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T obtained using unmodified titanium dioxide is not able to oxidize ethanol under the influence of visible light. On the other hand, the use of titanium dioxide with supported particles of noble metals allows photocatalytic activity to be manifested to the fabric material under visible light. From the data presented in table 3, it can be seen that the most active material is 1Au / 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T. Less active are materials containing platinum. The optimum in each series is a noble metal content of 1 wt.%. The degree of conversion of ethanol to acetaldehyde on the most active material 1Au / 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T is 22% in the first 180 minutes of the photoprocess.

Таким образом, использование фотокатализаторов, модифицированных благородными металлами, преимущественно золотом и платиной, позволяет получать тканевые материалы фотокаталитически активные под видимым светом.Thus, the use of photocatalysts modified with noble metals, mainly gold and platinum, makes it possible to obtain photocatalytically active fabric materials under visible light.

Помимо летучих органических веществ одним из главных загрязнителей воздуха является CO. Кроме того, образование CO, как нежелательного побочного продукта, может происходить при фотокаталитическом окислении сложных органических молекул, например диметилметилфосфоната. Для определения фотокаталитической активности полученных материалов в окислении CO проводят сравнение кинетики накопления и расходования CO, образующегося при фотокаталитическом окислении паров диметилметилфосфоната в статическом реакторе, описанном выше.In addition to volatile organic substances, one of the main air pollutants is CO. In addition, the formation of CO, as an undesirable by-product, can occur during the photocatalytic oxidation of complex organic molecules, for example dimethyl methylphosphonate. To determine the photocatalytic activity of the obtained materials in CO oxidation, a comparison is made of the kinetics of CO accumulation and consumption generated during the photocatalytic oxidation of dimethylmethylphosphonate vapor in the static reactor described above.

Кинетические кривые для CO при фотокаталитическом окислении 0,4 мкл диметилметилфосфоната под действием ультрафиолетового излучения на тканевых материалах представлены на Фиг. 2.Kinetic curves for CO during photocatalytic oxidation of 0.4 μl of dimethylmethylphosphonate under the action of ultraviolet radiation on tissue materials are shown in FIG. 2.

Видно, что для материала 20TiO₂/SiO₂-T/T кинетическая кривая CO представляет кривую с насыщением, то есть не наблюдается расходования CO в ходе проведения процесса, что свидетельствует об отсутствии у данного образца фотокаталитической активности в окислении CO. В то время, как для материалов, содержащих платину или золото, кинетические кривые проходят через максимум, то есть происходит постепенное расходование CO, образовавшегося при окислении диметилметилфосфоната, путем его окисления в углекислых газ. Наиболее активным является материал 1Pt/20TiO₂/SiO₂-T/T, полученный химическим восстановлением.It can be seen that for the 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T material, the kinetic curve of CO represents a saturation curve, i.e., CO consumption is not observed during the process, which indicates the absence of photocatalytic activity in CO oxidation in this sample. While for materials containing platinum or gold, the kinetic curves pass through a maximum, that is, the CO, formed during the oxidation of dimethylmethylphosphonate, is gradually consumed by its oxidation to carbon dioxide. The most active material is 1Pt / 20TiO ₂ / SiO ₂ -T / T, obtained by chemical reduction.

Таким образом, использование фотокатализаторов, модифицированных благородными металлами, преимущественно платиной и золотом, позволяет получать тканевые материалы фотокаталитически активные в отношении окисления CO.Thus, the use of photocatalysts modified with noble metals, mainly platinum and gold, makes it possible to obtain fabric materials photocatalytically active with respect to CO oxidation.

Claims

Photocatalytic sorbent material for photocatalytic and adsorption purification of gas and aqueous media, characterized in that it is a structurally organized system consisting of a textile fabric base, an intermediate insulating layer of porous silicon dioxide and an outer photocatalytically active layer, which is photocatalytically active titanium dioxide, which may additionally contain particles of precious metals, mainly gold and platinum.