This project was co-financed with state support of the CR Technological Agency as part of Programu na podporu aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje EPSILON (2015-2025)
www.tacr.cz
Research useful for society.

Project detail

Printed flexible electro-photocatalytic system based on organosilicate binders for removal of organic pollutants

Duration: 01.01.2018 — 31.12.2021

Funding resources

Technologická agentura ČR - Program na podporu aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje EPSILON (2015-2025)

- whole funder (2018-02-14 - 2021-12-31)

On the project

Zajištění fixace fotoaktivní nano formy TiO2 v organokřemičitém pojivu eliminující nebezpečí úniku nanočástic TiO2 přinese nové možnosti průmyslové realizace samočisticích procesů směrovaných k likvidaci organických polutantů. Na jedné straně bude dosaženo možnosti tisku TiO2 v organokřemičitém pojivu na flexibilní substrát a zapojení do elektrofotokatalytického reaktoru určeného k likvidaci obtížně odbouratelných organických polutantů v pitné nebo odpadní vodě, na druhé straně bude dosaženo dlouhodobé fixace ve fasádních aplikacích při zachování fotokatalytických účinků. Navržené řešení má reálnou šanci nahradit všechny stávající samočistící systémy realizované na trhu a stát se hlavním směrem realizace fotoaktivní TiO2.

Description in English
The aim of the project is the development and production of a highly stable TiO2 photocatalyst system immobilized in a reactive organosiloxane binder. The binder will then be mineralized to amorphous SiO2 by various physical and chemical processes without the need for heat treatment. The layer prepared with this system will be: 1) Used as part of a photocatalytic reactor, 2) Combined with a conductor system and a cathode to form an electrofotocatalytic cell suitable for the realization of a photoreactor for a highly effective purification of pool-, waste- or process water and the removal of emerging difficult to decompose pollutants. 3) Chemically bonded to an organosilicon surface, creating a transparent self-cleaning coating to prevent the deposition of organic impurities.

Keywords
Organokřemičitany, samočisticí efekt, elektrofotokatalýza, čištění vody, disperze nano TiO2, ochrana objektů kulturního dědictví

Key words in English
Organosiloxanes, self-cleaning effect, electrophotocatalysis, water purification, TiO2 nano dispersion, protection of cultural heritage objects

Mark

TH03030197

Default language

Czech

People responsible

Cihlář Jaroslav, prof. RNDr., CSc. - fellow researcher
Dzik Petr, doc. Ing., Ph.D. - fellow researcher
Veselý Michal, prof. Ing., CSc. - principal person responsible

Units

Advanced Ceramic Materials
- beneficiary (2018-01-01 - 2021-12-31)
Central European Institute of Technology BUT
- responsible department (2017-05-10 - 2017-05-12)

Results

KRÁLOVÁ, M.; MÁSILKO, J.; SMILEK, J.; MARTINKOVÁ, E.; BŘEZINA, M.; KROUSKÁ, J.; DZIK, P. Tungsten trioxide coatings prepared by inkjet printing of a water based formulation: structural characteristics and electrophotocatalytic properties. CATALYSIS TODAY, 2024, vol. 430, no. 114544, ISSN: 0920-5861.
Detail

MIKEŠ, J.; PEKÁREK, S.; DZIK, P. Catalytic and time stability effects of photocatalysts on ozone production of a surface dielectric barrier discharge in air. CATALYSIS COMMUNICATIONS, 2023, vol. 174, no. January 2023, p. 106576-106576. ISSN: 1873-3905.
Detail

HOMOLA, T.; ĎURAŠOVÁ, Z.; SHEKARGOFTAR, M.; SOUČEK, P.; DZIK, P. Optimization of TiO2 Mesoporous Photoanodes Prepared by Inkjet Printing and Low-Temperature Plasma Processing. Plasma Chemistry and Plasma Processing, 2020, vol. 40, no. 5, p. 1311-1330. ISSN: 0272-4324.
Detail

SVOBODA, T.; VESELÝ, M.; BARTOŠ, R.; HOMOLA, T.; DZIK, P. Low-Temperature Mineralisation of Titania-Siloxane Composite Layers. Catalysts, 2021, vol. 11, no. 1, p. 1-13. ISSN: 2073-4344.
Detail

BARTOŠ, R.; CHITTOORY, V.; VESELÝ, M.; KRÁLOVÁ, M.; DZIK, P. Design, properties and application perspective of electrophotocatalytic cells consisting of semiconducing photoanode and cathode with enhanced oxygen reduction. Book of abstracts; 8th International Conference on Semiconductor Photochemistry. First edition. Strasbourg, France: 2023.
Detail

CHITTOORY, V.; BARTOŠ, R.; KRÁLOVÁ, M.; DZIK, P. Physicochemical Properties of Tungsten Trioxide Photoanodes Fabricated by Wet Coating of Soluble, Particulate, and Mixed Precursors. Photochem, 2024, vol. 4, no. 1, p. 111-127. ISSN: 2673-7256.
Detail

BARTOŠ, R.; CHITTOORY, V.; VESELÝ, M.; DZIK, P. THE ROLE OF CATHODIC REACTIONS IN THE PERFORMANCE OF ELECTROPHOTOCATALYTIC CELL. New trends in photo and electro catalysis: Proceedings of the 11th Czech-Austrian workshop. First edition. Praha: University of Chemistry and Technoogy, 2023. p. 25-25. ISBN: 978-80-7592-169-7.
Detail

BARTOŠ, R.; VESELÝ, M.; DZIK, P. Electrophotocatalytic reactions in aqeous solutions. Book of Abstract; 20th International conference on Nanosciences and Nanotechnologies. First edition. Thessaloniki, Greece: 2023. p. 121-454.
Detail

DZIK, P.; VESELÝ, M.; KUBÁČ, L.; AKRMAN, J.; NOVÁK, I.; DŘÍMAL, J.; Vysoké učení technické v Brně, Antonínská 548/1, 602 00 Brno, Veveří, Česká republika Centrum organické chemie s.r.o., 533 54 Rybitví č. p. 296, Česká republika LB Cemix, s.r.o., Tovární 36, 373 12 Borovany, Česká republika LIFETECH s.r.o., Košinova 2116/19, 612 00 Brno, Královo Pole, Česká republika: Elektrofotokatalytický článek pro degradaci organických polutantů obsažených ve vodě a reaktor opatřený alespoň jedním elektrofotokatalytickým článkem. 36103, užitný vzor. (2022)
Detail

VESELÝ, M.; DZIK, P.: R2R tisk fotoaktivní vrstvy; Kontinuální R2R tisk fotoaktivní vrstvy na PET fólii. není relevantní. (ověřená technologie)
Detail

VESELÝ, M.; DZIK, P.: TH03030197-V004; Fotokatalytický systém na flexibilní podložce s minerálním pojivem z organokřemičitých prekurzorů. VUT. (funkční vzorek)
Detail

VESELÝ, M.; DZIK, P.: TH03030197-V005; Planární elektrofotokatalytický článek pro degradaci organických polutantů ve vodě. VUT. (funkční vzorek)
Detail

Responsibility: Veselý Michal, prof. Ing., CSc.