Institutional Repository [SANDBOX]
Technical University of Crete
EN  |  EL

Search

Browse

My Space

Self-cleaning coatings from TiO2 enhanced with carbon nanopaticles

Angelopoulou Maria, Christidis Christos

Simple record


URIhttp://purl.tuc.gr/dl/dias/4B112411-D9C2-4E5A-AE6C-5EFE30B585A7-
Identifierhttps://doi.org/10.26233/heallink.tuc.87641-
Languageel-
Extent69 σελίδεςel
Extent194 megabytesen
TitleΑυτοκαθαριζόμενα επιχρίσματα από νανοτιτανία ενισχυμένη με νανοσωματίδια άνθρακαel
TitleSelf-cleaning coatings from TiO2 enhanced with carbon nanopaticlesen
CreatorAngelopoulou Mariaen
CreatorΑγγελοπουλου Μαριαel
CreatorChristidis Christosen
CreatorΧριστιδης Χρηστοςel
Contributor [Thesis Supervisor]Maravelaki Pagonaen
Contributor [Thesis Supervisor]Μαραβελακη Παγωναel
Contributor [Committee Member]Stavroulaki Mariaen
Contributor [Committee Member]Σταυρουλακη Μαριαel
Contributor [Committee Member]Providakis Konstantinosen
Contributor [Committee Member]Προβιδακης Κωνσταντινοςel
PublisherΠολυτεχνείο Κρήτηςel
PublisherTechnical University of Creteen
Academic UnitTechnical University of Crete::School of Architectureen
Academic UnitΠολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικώνel
Content SummaryΗ αστικοποίηση, η εκβιομηχάνιση και η ραγδαία οικονομική ανάπτυξη των τελευταίων δεκαετιών οδήγησαν την ρύπανση του περιβάλλοντος σε ανησυχητικά επίπεδα παγκοσμίως. Για τον λόγο αυτό, κρίθηκε απαραίτητη η εφαρμογή νέων αυστηρότερων νομοθετικών μέτρων, με σκοπό την προώθηση ενός τρόπου ζωής, που θα συμβάλει στην προστασία και την αποκατάσταση του περιβάλλοντος. Μέσα από αυτή την προσπάθεια, αναπτύχθηκαν νέοι και αποτελεσματικότεροι μέθοδοι αντιρύπανσης στο νερό και τον αέρα. Μια εξ αυτών είναι η μέθοδος της φωτοκατάλυσης, δηλαδή της κατάλυσης υπό την επίδραση ακτινοβολίας (υπεριώδους ή ορατής) και εμφανίζει πληθώρα πλεονεκτημάτων σε σύγκριση με τις συμβατικές μεθόδους απορρύπανσης. Η εφαρμογή φωτοκαταλυτικά ενεργών δομικών και οικοδομικών υλικών φέρει και αισθητικά οφέλη εκτός από περιβαλλοντικά. Η δυνατότητα διάσπασης των ρύπων στις επιφάνειες των υλικών των κτιρίων, τους δίνει την ιδιότητα αυτοκαθαρισμού, διατηρώντας έτσι το αρχικό τους χρώμα και συμβάλλοντας στην μείωση των εξόδων συντήρησής τους. Η νανοτιτανία, είναι ίσως η βασικότερη ουσία που χρησιμοποιείται στα φωτοκαταλυτικά συστήματα, λόγω των πολλαπλών δυνατοτήτων εφαρμογής της, της φιλικής προς το περιβάλλον συμπεριφοράς της και της μη τοξικότητας της. Η συγκεκριμένη ερευνητική εργασία με θέμα : «Αυτοκαθαριζόμενα επιχρίσματα από νανοτιτανία ενισχυμένη με νανοσωματίδια άνθρακα», στο πλαίσιο της προσπάθειας εξέλιξης των φωτοκαταλυτικών συστημάτων εστιάζει στην έρευνα προσμίξεων νανοτιτανίας (TiΟ2) ενισχυμένης με νανοσωματίδια άνθρακα (C-dots) για την οξειδωτική τους ενεργοποίηση παρουσία ακτινοβολίας ακόμα και στο ορατό φάσμα. Οι συνθέσεις που εφαρμόστηκαν στην παρούσα εργασία, τόσο της νανοτιτανίας, όσο και των C-dots, αποτελούν συνθέσεις εύκολες, μη ενεργοβόρες και φιλικές προς το περιβάλλον. Στην ερευνητική εργασία ακολουθήθηκαν οι εξής διαδικασίες : - Εύκολη σύνθεση νανοτιτανίας TiO2 και ενσωμάτωση των συντιθέμενων νανοσωματιδίων άνθρακα C-dots σε αυτήν - Σύνθεση ενισχυμένων νανοσωματιδίων TiΟ2 με C-dots και μελέτη της επίδρασης της θερμοκρασίας πύρωσης (100, 200, 300 οC) με σκοπό την ενίσχυση της φωτοκαταλυτικής δράσης στο ορατό φάσμα ακτινοβολίας - Παρασκευή υδατικών διαλυμάτων της οργανικής χρωστικής Methyl Orange, για την μελέτη της οξειδωτικής ικανότητας των ενισχυμένων νανοσωματιδίων. Η οργανική χρωστική Methyl Οrange λειτούργησε ως προσομοιωτής για την διάσπαση ρύπων, από το ενισχυμένο TiO2. Στην μελέτη αυτή εφαρμόστηκε διεργασία φωτοκατάλυσης υπό την ακτινοβολία ορατού και υπεριώδες φάσματος - Έλεγχος φωτοκαταλυτικής ικανότητας του καταλύτη με την τεχνική της φασματοφωτομετρίας - Παρασκευή επιχρισμάτων ασβέστη και τσιμέντου με προσμίξεις ενισχυμένων νανοσωματιδίων TiΟ2 με C-dots - Μελέτη οξειδωτικής ικανότητας της ενισχυμένης νανοτιτανίας στα δοκίμια κονιαμάτων, με την εφαρμογή της οργανικής χρωστικής Methyl Blue. Η διαδικασία αυτή εξετάστηκε με την τεχνική της χρωματομετρίας - Μελέτη επίδρασης ενισχυμένης νανοτιτανίας με C-dots σε στερεά υποστρώματα Από τις 3 θερμοκρασίες που δοκιμάσθηκαν, τα καλύτερα αποτελέσματα έδωσε η πύρωση της ενισχυμένης τιτανίας στους 200 οC, αποχρωματίζοντας πλήρως το Methyl Orange με UV ακτινοβολία και μειώνοντας σημαντικά την ποσότητα του στο ορατό. Τα αποτελέσματα των εργαστηριακών δοκιμών έδειξαν πως τα C-dots φαίνεται να μειώνουν το ενεργειακό χάσμα του TiΟ2 βοηθώντας έτσι τα ηλεκτρόνια του να απορροφήσουν περισσότερη ακτινοβολία στο ορατό φάσμα και να ενεργοποιηθούν, ούτως ώστε να ξεκινήσει η φωτοκαταλυτική οξείδωση των ρύπων. Τα αποτελέσματα επίσης έδειξαν δραστηριότητα μέχρι και πέντε φορές ισχυρότερη από το TiΟ2 μόνο του υπό την ακτινοβολία ορατού φωτός, αποδεικνύοντας έτσι την δυνατή απορροφητικότητα που έχουν τα C-dots. Έχοντας την προοπτική τα συγκεκριμένα επιχρίσματα να εφαρμοστούν σε επιφάνειες κτιρίων και με την επίδραση του φωτός να αποδώσουν αυτοκαθαριζόμενες ιδιότητες.el
Type of ItemΕρευνητική Εργασίαel
Type of ItemDiploma Thesis Projecten
Licensehttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/en
Date of Item2020-12-09-
Date of Publication2020-
SubjectΑυτοκαθαριζόμενα επιχρίσματαel
SubjectΝανοτιτανίαel
SubjectΝανοσωματίδια άνθρακαel
SubjectΦωτοκατάλυσηel
Bibliographic CitationΜαρία Αγγελοπούλου, Χρήστος Χριστίδης, "Αυτοκαθαριζόμενα επιχρίσματα από νανοτιτανία ενισχυμένη με νανοσωματίδια άνθρακα", Ερευνητική Εργασία, Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2020el
Bibliographic CitationMaria Angelopoulou, Christos Christidis, "Self-cleaning coatings from TiO2 enhanced with carbon nanopaticles", Diploma Thesis Project, School of Architecture, Technical University of Crete, Chania, Greece, 2020en

Available Files

Services

Statistics