9360-0202/01 – Fotokatalytické nanokompozity, příprava, vlastnosti (FNK)

Předmět je fokusován na problematiku fotokatalyticky aktivních nanokompozitů a zasahuje do oblastí jejich laboratorní přípravy, průmyslové výroby, vlastností a praktické využitelnosti. V rámci předmětu budou probrány různé typy nanokompozitů podle funkce nosiče, s ohledem na fotokatalytické vlastnosti studovaného materiálu. V závěru je věnována pozornost aplikacím fotokatalyzátorů ve stavebním průmyslu, průmyslu nátěrových hmot, jejich využití pro čištění vody a vzduchu, výroby solárních článků, produkci vodíku a příprava povrchů s antibakteriálními účinky. Náplň předmětu lze rozdělit do následujících bloků: • Fotokatalyzátory (princip jejich funkce, způsoby buzení fotodegradačních účinků, vlastnosti povrchů fotokatalytických materiálů, obecné reakční mechanismy fotodegradace organických polutantů, oxidů dusíku, fotokatalytický rozklad vody, fotokatalyzátory na bázi oxidů a sulfidů, dopace fotokatalyzátorů, směsné fotokatalyzátory). • Nosiče fotokatalyzátorů (přírodní minerály, molekulová síta, oxid křemičitý, oxid hlinitý, uhlíkaté materiály, kovové matrice, polymery). • Příprava nanokompozitních fotokatalyzátorů (chemické metody, mechanické metody jako zdrobňování mletím a ultrazvukem, fyzikální metody). • Metody charakterizace nanokompozitních fotokatalyzátorů (stanovení šířky zakázaného pásu, kvantový výtěžek fotodegradačních reakcí, stanovení chemického a fázového složení fotokatalyticky aktivních nanokompozitů, studium morfologie povrchu nanokompozitních materiálů, stanovení fotodegradačních schopností nanokompozitů v kapalné a plynné fázi). • Aplikace nanokompozitních fotokatalyzátorů (průmysl stavebních a nátěrových hmot, čištění vody, čištění vzduchu aj.).

J. Chen, Ch. S. Poon, Photocatalytic construction and building materials: From fundamentals to applications, Building and Environment, 44, 2009, p. 1899 - 1906.

Ústní zkouška (max. 100 bodů, požadované minimum 51 bodů).