Μελέτη αποτελεσματικότητας σύνθετων υλικών για την αποδόμηση του μπλε του μεθυλένιου με τη μέθοδο της φωτοκατάλυσης - Πλήκας, Αθανάσιος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV). Εργαστήριο Τεχνολογίας Ανόργανων Υλικών, 2017)
Στην εργασία αυτή προσπαθούμε να εντοπίσουμε τις κατάλληλες συνθήκες στις οποίες μπορούν να αποδομηθούν οι υδάτινοι ρύποι που προκύπτουν από τη βιομηχανία. Για αυτό χρησιμοποιούμε εκτός από TiO2 σε μίκρο- και νάνο-μετρική διάμετρο σωματιδίων , νέα σύνθετα υλικά που παρασκευάστηκαν στα πλαίσια του μεταπτυχιακού προγράμματος Επιστήμη και Τεχνολογία των υλικών για ειδικές εφαρμογές σε αντιδραστήρες εργοστασίων επεξεργασίας αποβλήτων. Αυτά είναι σύνθετα υλικά πολυμερικής μήτρας , με σκοπό την ακινητοποίηση του καταλύτη χωρίς να χάσει τις ιδιότητές του και σωματίδια διακοσμημένα με νανοσωματίδια Ag με σκοπό την ενίσχυση των ιδιοτήτων κατάλυσης. Μελετούνται κάποιοι παράμετροι της μεθόδου επεξεργασίας ή εφαρμογής που θα μπορούσαν να βελτιστοποιήσουν την απόδοση τους ως φωτοκαταλύτες όπως η θερμοκρασία, το pH, η συγκέντρωση και ο διαλύτης του ρύπου. Στο πρώτο κεφάλαιο περιγράφεται εκτενώς η θεωρεία της φωτοκατάλυσης και οι μηχανισμοί αποδόμησης του μπλε του μεθυλενίου καθώς και τα χαρακτηριστικά του καταλύτη που χρησιμοποιώ. Ακολουθεί η θεωρεία των διαδικασιών σύνθεσης των νέων ανόργανων υλικών και η λειτουργία των οργάνων του χαρακτηρισμού των δειγμάτων. Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφεται πως στήθηκε η διάταξη της φωτοκατάλυσης, πως έγιναν οι μετρήσεις και η μαθημα τική επεξεργασία των δεδομένων του φασματόμετρου ορατού-υπεριώδους με τη χρήση του μοντέλου Langmuir – Ηinshelwood για τον υπολογισμό της σταθεράς ταχύτητας της ταχύτητας και τον υπολογισμό των ποσοστών αποδόμησης για δεδομένο χρόνο. Στο τρίτο κεφάλαιο παρατίθενται οι συγκριτικοί πίνακες, τα διαγράμματα και ο σχολιασμός των αποτελεσμάτων. Η πολυμερική μήτρα διατηρεί την καταλυτική δράση του διοξειδίου του τιτανίου και ο καταλύτης φέρει κοντινά χαρακτηριστικά με τα δείγματα TiO2 με Ag.Το καλύτερo δείγμα για φωτοκατάλυση σε υπεριώδη ακτινοβολία εμφανίζεται να είναι το Kronos 1077 ενώ σε όξινες συνθήκες, με διαλύτη ισοπροπανόλη και συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας το δείγμα Degussa. Τα δείγματα με nipam και Ag 10% φαίνεται να παρουσιάζουν κοντινά χαρακτηριστικά ως προς τις φωτοκαταλυτικές ιδιότητες με τα υπόλοιπα.