AC1 Metalloxid Nanopartikel

•Probe B: Fällungsreaktion bei Raumtemperatur•Probe C: Kalzinierung bei 700 °CPhotokataltische Eigenschaften:Die Untersuchung der photokatalytischen Eiganschaften des hergestellten TiO 2 erfolgt qualitativunter Verwendung einer Modellverbindung: MethylenblauNeben einer Blindprobe, die nur die Farbstofflösung enthält, werden in eine wässrigeMethylenblaulösung jeweils eine Spatelspitze der oben hergestellten Proben (A, B und C) gegebenund mit Hilfe eines Ultraschallgerätes dispergiert. Jeweils die Hälfte der so hergestelltenDispersionen wird in einem UV-Reaktor für 60 min. belichtet.Insgesamt werden folgende Proben hergestellt:ohne UV-Belichtungmit UV-BelichtungBlindprobe Blind-0 Blind-1Probe A A-0 A-1Probe B B-0 B-1Probe C C-0 C-1Analytik:• Bestimmung der Ausbeuten (Probe A, B, C)• Röntgenpulverdiffraktometrie (XRD) der Proben A,B,C zur Bestimmung der Kristallinität,Kristllitgröße (Scherrer Formel) und Phase.• UV/Vis-Spektroskopie der Proben Blind-0/1, A-0/1, B-0/1 und C-0/1,Auswertung1. Berechnen Sie die theoretische Ausbeute an TiO 2 .2. Stellen Sie Reaktionsgleichungen für alle ablaufenden Reaktionen auf.3. Berechnen Die die Kristallitgröße der hergestellten TiO 2 Partikel mit Hilfe der Scherrer-Formel4. Berechnen Sie die relativen Absorptionsunterschiede der hergestellten Dispersionen underklären Sie die Unterschiede in den erhaltenen UV/Vis-Spektren.5. Beschreiben Sie den Mechanismus, der für den photokatalytischen Abbau des Farbstoffesverantwortlich ist.Literatur1. P. Periyat, N. Leyland, D. Cormack, J. Colreavy, D. Corr and S. Pillai, J. Mater. Chem., 2010, 20,3650-3655.2. G. Wilson, G. Will, R. Frost and S. Montgomery, J. Mater. Chem., 2002, 12, 1787-1791.3. V. Pol, Y. Langzam and A. Zaban, Langmuir, 2007, 23, 11211-11216.4. K. Ding, Z. Miao, Z. Liu, Z. Zhang, B. Han, G. An, S. Miao and Y. Xie, J. Am. Chem. Soc., 2007,129, 6362-6363.