Synthesis, optical and photocatalytic properties of mesoporous iron doped titania films

Abstract

Semiconductive films based on iron doped titania are investigated to clarify the role of the doping agent content on their optical features, adsorption capability and photocatalytic properties. The titania films doped with iron ions (1–50 mol %) with highly developed mesoporous surface are synthesized by sol-gel method. The band edge shift towards visible part of the absorption spectrum becomes more pronounced with the increase in iron content pointing on the narrowing of the band gap of the semiconductor.Inhomogeneous distribution of iron atoms in the titania matrix between surface and bulk takes place as shown by EDS analysis. The formation of nanosized particles in the range of 25–50 nm is revealed by SEM images. The adsorption degree of the tetracycline hydrochloride molecules onto the film surface is strongly dependent on the film composition. Twice and thrice enhancement in the photocatalytic destruction of tetracycline hydrochloride under visible irradiation is fixed for the films containing 25 and 50 % iron ions, respectively, comparing with the pristine titania. It is proven that the photocatalytic degradation of tetracycline hydrochloride follows onto the surface of the photocatalyst.

Authors and Affiliations

N. A. Chorna, O. P. Linnik, N. P. Smirnova

Keywords

Related Articles

Особенности никелевых наноструктур, сформированных на междуслоевых поверхностях скалывания (0001) интеркалатов NiхInSe

Приведены результаты експериментального исследования особенностей формирования никелевых наноструктур в интеркалатах NiхInSe. Представлены результаты исследования топографии и кристаллографии поверхности, а также электро...

Сорбційні властивості кополімерів етиленглікольдиметакрилату і метакрилової кислоти з різним ступенем зшивання по відношенню до іонів рідкісноземельних елементів

Методом іонного імпринтингу синтезовано сорбційні матеріали для рідкісноземельних елементів на основі кополімерів етиленглікольдиметакрилату і метакрилової кислоти з різним ступенем зшивання. Застосовано два підходи іонн...

Фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції ZnO-SnO2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки

Досліджено взаємодію в суміші кристалічних оксидів цинку й олова та їх співосадженої рентгеноаморфної композиції при гідротермальній та термічній обробці. Рентгенофазовий аналіз показав, що в другому випадку утворюється...

Аномальна дифузія метанолу в цеолітвмісному каталізаторі одержання вуглеводнів з метанолу

Вперше показано, що дифузія метанолу у зерні каталізатора H-ZSM-5/Al2O3 є аномальною та описується рівнянням дифузії із дробовою похідною за часом, а режим транспорт метанолу є суб-дифузійним. Метою даною роботи є опис е...

Structure of the interface «silica surface – electrolyte solution»: theoretical simulation

Despite the large number of experimental and theoretical works devoted to the structure and properties of silica surface known in the literature, as well as the extensive research on the structure of hydrated ionic pairs...

Download PDF file
  • EP ID EP247327
  • DOI 10.15407/hftp08.01.056
  • Views 132
  • Downloads 0

How To Cite

N. A. Chorna, O. P. Linnik, N. P. Smirnova (2017). Synthesis, optical and photocatalytic properties of mesoporous iron doped titania films. Хімія, фізика та технологія поверхні, 8(1), 56-64. https://europub.co.uk/articles/-A-247327