Tento projekt byl spolufinancován se státní podporou Technologické agentury ČR v rámci Programu na podporu aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje EPSILON (2015-2025)
www.tacr.cz
Výzkum užitečný pro společnost.

Detail projektu

Tištěný flexibilní elektrofotokatalytický systém na bázi organokřemičitých pojiv pro likvidaci organických polutantů

Období řešení: 01.01.2018 — 31.12.2021

Zdroje financování

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

- plně financující (2018-02-14 - 2021-12-31)

O projektu

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.

Popis anglicky
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.

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

Klíčová slova anglicky
Organosiloxanes, self-cleaning effect, electrophotocatalysis, water purification, TiO2 nano dispersion, protection of cultural heritage objects

Označení

TH03030197

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Veselý Michal, prof. Ing., CSc. - hlavní řešitel
Cihlář Jaroslav, prof. RNDr., CSc. - spoluřešitel
Dzik Petr, doc. Ing., Ph.D. - spoluřešitel

Útvary

Pokročilé keramické materiály
- příjemce (01.01.2018 - 31.12.2021)
Středoevropský technologický institut VUT
- odpovědné pracoviště (10.05.2017 - 12.05.2017)

Výsledky

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

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