Золь-гель синтез TiO₂/ZrO₂ плівок для фотокаталітичного відновлення Cr(VI) у водному середовищі

Abstract

Золь-гель методом з алкоксидів цирконію та титану синтезовані міцні прозорі ZrO₂/TiO₂ плівки завтовшки до 600 нм на скляних субстратах. Завдяки застосуванню ацетилацетону як комплексоутворюючого агента, що контролює швидкість гідролізу, забезпечено стабільність прекурсорів та утворення гомогенного покриття, стійкого у влужному та кислому середовищі. Найбільш активними в фотореакції відновлення токсичних іонів Cr(VI) до нетоксичних - Cr(III) виявилися плівки з співвідношенням ZrO₂:TiO₂ (30:70) та структурою твердого розчину заміщення.

Crack-free abrasion-resistant ZrO₂/TiO₂ transparent films with thickness up to 600 nm on the glass substrates were prepared by the low-temperature sol-gel process from the Zr and Ti alkoxides by using acetylacetone as a chelating agent. The complexing agent controlled the rate of hydrolysis of the precursor alkoxides, resulting in the formation of homogeneous transparent films stable in strong base and acid conditions. The films with ZrO₂:TiO₂ ratio 30 : 70 are high active in the photoreduction of toxic Cr(VI) ions to non-toxic Cr(III) ions .