Παρασκευή σύνθετων καταλυτών γραφενίου/TiO2 και μελέτη της φωτοκαταλυτικής δραστικότητας τους για την οξείδωση του μονοξειδίου του αζώτου

Τράπαλης, Αριστοτέλης

dc.contributor.author	Τράπαλης, Αριστοτέλης	el
dc.date.accessioned	2014-10-21T08:57:49Z
dc.date.available	2016-02-08T12:26:47Z
dc.date.issued	2014-10-21
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/39282
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.10377
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/gr/	*
dc.subject	φωτοκατάλυση	el
dc.subject	τιτανία	el
dc.subject	γραφένιο	el
dc.subject	αποφλοίωση	el
dc.subject	απομάκρυνση NOx	el
dc.subject	photocatalysis	en
dc.subject	titania	en
dc.subject	graphene	en
dc.subject	exfoliation	en
dc.subject	NOx removal	en
dc.title	Παρασκευή σύνθετων καταλυτών γραφενίου/TiO2 και μελέτη της φωτοκαταλυτικής δραστικότητας τους για την οξείδωση του μονοξειδίου του αζώτου	el
dc.title	Preparation of composite graphene/TiO2 photocatalysts for the oxidation of nitric oxide	en
dc.contributor.department	Τομέας Επιστήμης και Τεχνικής των Υλικών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΥΛΙΚΩΝ	el
heal.classification	ΦΩΤΟΚΑΤΑΛΥΣΗ	el
heal.classification	Photocatalysis	en
heal.classification	Materials	en
heal.classificationURI	http://localhost:8080/healp/data/5/10/1
heal.classificationURI	http://localhost:8080/healp/data/6/2/22
heal.classificationURI	http://id.loc.gov/authorities/subjects/sh93001301
heal.classificationURI	http://skos.um.es/unescothes/C02428
heal.language	el
heal.access	free	el
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2014-10-02
heal.abstract	Ο σκοπός της Διπλωματικής Εργασίας είναι η μελέτη της αλληλεπίδρασης της τιτανίας με υλικά γραφενίου και η επίδραση που έχει στην απόδοση της φωτοκαταλυτικής οξείδωσης των NOx. Η τιτανία (TiO2) είναι ένας από τους κυρίαρχους φωτοκαταλύτες και χρησιμοποιείται τόσο για την οξείδωση υγρών όσο και αέριων ρύπων. Η εφαρμογή των τεχνικών φωτοκατάλυσης σε εμπορικά προϊόντα είναι σημαντική επειδή μπορεί να περιορίσει το πρόβλημα της ατμοσφαιρικής ρύπανσης αξιοποιώντας μία ανανεώσιμη πηγή ενέργειας, την ηλιακή ενέργεια. Επίσης, η ικανότητα αντιμετώπισης τόσο της ανθρωπογενούς όσο και της φυσικής ατμοσφαιρικής ρύπανσης είναι απαραίτητη για την διατήρηση της ποιότητας του ατμοσφαιρικού αέρα. Το γραφένιο είναι μια αλλοτροπική μορφή του άνθρακα η οποία ανακαλύφθηκε το 2004 και αποτελεί ενδιαφέρον αντικείμενο έρευνας λόγω των εξαιρετικών ηλεκτρικών, μηχανικών και οπτικών ιδιοτήτων του. Το γραφένιο παρασκευάζεται με την αποφλοίωση του γραφίτη ο οποίος έχει φυλλόμορφη δομή. Διάφορες μέθοδοι που έχουν αναπτυχθεί για την αποφλοίωση φυλλόμορφων υλικών (μηχανική, χημική αποφλοίωση) εξετάζονται συνοπτικά. Για το πειραματικό μέρος της εργασίας παρασκευάστηκαν υλικά γραφενίου και σύνθετοι φωτοκαταλύτες γραφενίου/τιτανίας τα οποία χαρακτηρίστηκαν ως προς τη δομή τους και τη φωτοκαταλυτική τους δράση για την οξείδωση των NOx. Από τα αποτελέσματα του χαρακτηρισμού εκτιμάται ο βαθμός αποφλοίωσης του γραφίτη σε κάθε υλικό. Από τα αποτελέσματα των φωτοκαταλυτικών πειραμάτων γίνεται αντιληπτή η αλληλεπίδραση των φύλλων γραφενίου και των σωματιδίων τιτανίας και κυρίως των ηλεκτρικών ιδιοτήτων του γραφενίου το οποίο προάγει τον μηχανισμό της φωτοκαταλυτικής οξείδωσης του NO μέσω της αγωγής των φωτοδιεγερμένων ηλεκτρονίων από τη τιτανία σε αυτό. Επίσης από τα φωτοκαταλυτικά πειράματα παρατηρείται μία τάση προσρόφησης των μορίων NO2 στα υλικά γραφενίου.	el
heal.abstract	The present study investigates the interaction between titania particles and graphene materials and its effect on its efficiency for the photocatalytic degradation of NOx. Titania (TiO2) is a leading photocatalytic material and has been used for the degradation of both liquid and gas pollutants. The application of photocatalytic techniques in commercial products is important as it can limit the effects of air pollution by utilizing a renewable source of energy, sun light. In addition, the ability to combat air pollution, whether anthropogenic or natural is crucial to the preservation of air quality. Graphene is a carbon allotrope which was discovered in 2004 and has attracted a great deal of scientific interest due to its excellent electrical, mechanical and optical properties. Graphene is prepared by exfoliation of graphite which is a layered material. Several methods that have been developed for the exfoliation of layered materials are also presented (mechanical, chemical exfoliation). The experimental part of this work describes the preparation of graphene materials and graphene/titania composite photocatalysts. The structure and photocatalytic efficiency of the prepared materials and photocatalysts was characterized using a variety of methods. The degree of exfoliation of graphene materials is determined by the results. The photocatalytic experiments display the interaction between titania particles and graphene sheets. Due to its electrical conductivity, graphene assists the photocatalytic oxidation of NO by attracting photogenerated electrons from the surface of titania particles. The photocatalytic experiments also display a trend of NO2 adsorption on graphene materials.	en
heal.advisorName	Δημοτίκαλη, Δήμητρα	el
heal.committeeMemberName	Δημοτίκαλη, Δήμητρα	el
heal.committeeMemberName	Κουή, Μαρία	el
heal.committeeMemberName	Πολυμένης, Στυλιανός	el
heal.academicPublisher	Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	109
heal.fullTextAvailability	true