TiO2/SBA-15 fotokatalizörleri sentez, karakterizasyonu ve fotokatalitik reaksiyonlarda incelenmesi

Bu çalışmada, ağırlıkça farklı miktarlarda TiO2 içeren, TiO2/SBA-15 katalizörleri hidrotermal sentez yöntemi kullanılarak sentezlenmiştir. Sentezlenen katalizörler XRD, SEM-EDX, XRF, N2 adsorpsiyon/ desorpsiyon ve UV-Vis-NIR-DRS ile karakterize edilmiştir. Yapılan karakterizasyon çalışmaları sonucunda; hidrotermal yöntem ile TiO2/SBA-15 katalizörlerinin başarılı şekilde sentezlendiği görülmüştür. TİO2/SBA-15 katalizörlerin fotokatalitik aktiviteleri metilen mavisi üzerinde UV ışık altında incelenmiştir. En iyi metilen mavisi giderim verimi %79,58 ile TiO2/SBA-15 (R=16) katalizörü varlığında elde edilmiştir. Fotokatalitik aktivitesi en yüksek olan TiO2/SBA-15 (R=16) katalizörüne emdirme yöntemi ile metal yükleyerek (Fe, Co, Cu, Ni, Cr) metal-TiO2/SBA-15 katalizörleri üretilmiştir. Sentezlenen metal-TiO2/SBA-15 katalizörleri XRD, SEM-EDX, XRF, N2 adsorpsiyon/ desorpsiyon ve UV-Vis-NIR-DRS ile karakterize edilmiştir. Karakterizasyon sonucu metal yüklemelerinin mezo gözenekli yapıyı değiştirmediği görülmüştür. Metal-TiO2/SBA-15 katalizörlerinin fotokatalitik aktiviteleri metilen mavisi üzerinde UV ışık ve gün ışığı altında incelenmiştir. En iyi metilen mavisi giderim verimi UV ışık altında %69,58 ile %10 Co-TiO2/SBA-15 katalizörü varlığında elde edilmiştir. En yüksek boya giderim verimi sağlayan TiO2/SBA-15 (R=16) ve %10 Co-TiO2/SBA-15 katalizörlerinin tekrar kullanılabilirlik çalışmaları yapılmış olup beş döngü sonunda fotokatalitik aktivitelerinin düşmediği görülmüştür.