ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………… 5
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.…………………………………………........ 13
1.1 Фотокатализ и фотокаталитические процессы.………………… 13
1.2 Актуальные проблемы фотокаталитических материалов.……... 16
1.3 Виды фотокаталитических материалов и их особенности…….. 17
1.4 Методика получения фотокаталитических материалов……….. 18
1.5 Применение фотокаталитических материалов………………….. 22
1.6 Очистка водных и воздушных сред от органических
загрязнителей при помощи фотокаталитических материалов.……..
23
1.7 Фотолиз воды……………………………………………………… 24
1.8 Бактерицидные свойства фотокаталитических материалов…… 24
1.9 Влияние добавки серебра на фотокаталитические свойства
оксида цинка…………………………………………………………...
25
1.10 Поливинилпирролидон и его влияние на фотоакталитические
свойства оксида цинка………………………………………………...
26
Выводы по аналитическому обзору………………………………… 27
2 МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………………………… 28
2.1 Характеристика исходных материалов………………………….. 28
2.2 Материалы и химические реактивы………………..……………. 28
2.3 Изготовление и нанесение пленкообразующих растворов…….. 29
2.4 Термообработка материалов……………………………………... 30
2.5 Исследование структуры покрытий……………………………... 31
2.6 Определение оптической плотности и люминесцентных
свойств растворов, покрытий на их основе и порошков……………
31
2.7 Определение антибактериальной активности полученных
материалов……………………………………………………………..
33
2.8 Определение способности полученных материалов к
выработке активынх форм кислорода………………………………
34
2.9 УФ облучение материалов……………………………………….. 34
3
2.10 Методика исследования фотокатализа…………………………
35
2.11 Методика пропитки пористых стекол…………………………..
36
Выводы по методической части…..………………………………….
37
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ………………………………………..
38
3.1 Создание материалов на основе нитратов Zn, Mg и Ag………...
38
3.2 Влияние введения магния на свойства прозрачных фотоактивных ZnO–Ag2O покрытий на стеклах…………………….
38
3.3 Влияние органического высокомолекулярного полимера Поливинилпирролидон на рост наночастиц ZnO, Ag и молекулярных кластеров серебра…………………………………….
48
3.3.1 Фотоокисление поливинилпирролидона……….………….......
51
3.3.2 Фоторазложение поливинилпирролидона на поверхности наночастиц ZnO………………………………………………………..
56
3.4 Формирование и стабилизация молекулярных кластеров серебра в растворах, композиционных и оксидных покрытиях и влияние на них УФ облучения ………………………………………
60
3.5 Фотостимулированная эволюция различных структурных форм серебра в растворах, композитных и оксидных покрытиях…
67
3.5.1 УФ облучение Ag – содержащих растворов……………..
67
3.5.2 Композитные пленки, содержащие Ag…………………...
73
3.5.3 Оксидные пленки, содержащие Ag……………………….
77
3.5.4 Морфология Ag – содержащих оксидных пленок……….
81
3.5.5 Антибактериальный эффект………………………………
82
3.5.6 Эволюция структурных форм серебра……………………
83
Выводы по главе 3……………………………………………………..
86
4 МОДИФИКАЦИЯ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ НАНОПОРОШКАМИ ZnO – Ag……………………………………………..
87
4.1 Адсорбционная и фотокаталитическая активность композита “Пористое стекло – ZnO – Ag” и нанопорошка ZnO – Ag………….
87
4.1.1 Кинетика адсорбции…………………………………………….
91
4
4.1.2 Механизм взаимодействия CSB с поверхностью нанопорошка ZnO–Ag............................................................................
95
4.2 Генерация синглетного кислорода в микрокапиллярных оптических элементах с фотоактивными покрытиями……………..
98
Выводы по главе 4……………………………………………………..
106
5 СОЗДАНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ZnO, SnCl2 И Ag(AgCl)……….
107
5.1 Синтез и исследование структуры и свойств фотоактивных ZnO−SnO2−Ag(AgCl) наноматериалов……………………………….
107
5.2 Полимерно-солевой синтез фотоактивных бактерицидных нанопорошков ZnO–Ag и ZnO–SnO2–Ag, исследование их свойств и структуры………………………………………………………….....
118
Выводы по главе 5……………………………………………………..
122
6. СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ Ag/AgBr – СОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ………………………………………………………………..
123
6.1. Исследование структуры и спектральных свойств растворов и композиционных Ag/AgBr − содержащих покрытий на стеклах...
123
Выводы по главе 6……………………………………………………..
133
Заключение…….………………………………………………………………
134
Список сокращений и условных обозначений………………………………
137
Список литературы……………………………………………………………
138
