"Eesti Teadusfondi uurimistoetus" projekt ETF6654
ETF6654 (ETF6654) "Fotokatalüüs ja gaaslahendus keemilise keskkonnasaaste vastu (1.01.2006−31.12.2009)", Henn Käämbre, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond, Tartu Ülikooli Füüsika Instituut, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond.
ETF6654
Fotokatalüüs ja gaaslahendus keemilise keskkonnasaaste vastu
Photocatalysis and gas discharge for removal of chemical environmental pollution
1.01.2006
31.12.2009
Teadus- ja arendusprojekt
Eesti Teadusfondi uurimistoetus
ValdkondAlamvaldkondCERCS erialaFrascati Manual’i erialaProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.10. Füüsika 1.2. Füüsikateadused (astronoomia ja kosmoseteadus, füüsika ja teised seotud teadused)100,0
PerioodSumma
01.01.2006−31.12.2006131 400,00 EEK (8 397,99 EUR)
01.01.2007−31.12.2007131 400,00 EEK (8 397,99 EUR)
01.01.2008−31.12.2008131 400,00 EEK (8 397,99 EUR)
01.01.2009−31.12.2009126 144,00 EEK (8 062,07 EUR)
33 256,04 EUR

NOx-ühendid (NO+NO2) kuuluvad ohtlikemate õhusaasturite hulka. On teada (vt projekti põhjendus), et NOx kõrvaldamiseks on edukalt kasutatud nii TiO2 fotokatalüütilist toimet kui ka gaaslahendusplasma keemilist aktiivsust. On tehtud ka eelkatseid nende koostoime rakendamiseks, mis on osutunud kummagi eraldi toimest oluliselt tõhusamaks (Iwasaki jt). Gaaslahendusest kiirguv UV mõjub lisaks lahenduse otsetoimele katalüüsi fotostimulaatorina. Esitatava projekti eesmärgiks on TiO2+gaaslahendus koostoime põhjalik süvauuring: erinevate TiO2 näidiste (õhukesed kiled, pulbriline katalüsaator) ning erinevate gaaslahendusvormide katsetamine. Töö käigus kavatsetakse selgitada nimetatud ühendrakenduse füüsikalisi ja füsikokeemilisi aluseid. Perspektiivis võiks lõpptulemuseks olla praktikas kasutuskõlbliku NOx neutralisaatori/kõrvaldi maketi väljatöötamine. On kavas nimetatud ühendmetoodikat püüda rakendada ka SO2 eemaldamiseks. Projekti töörühmal on nimetatud ettevõtmiseks olulisi eeldusi: pikemat aega on tegeldud gaaslahendusprotsesside uurimisega, osonaatorite ja impulsskõrge-pingeallikate loomisega, samuti on uuritud erinevalt valmistatud TiO2-kilede juhtivusmehhanismi ja morfoloogiat.
NOx-compounds (NO+NO2) belong to the most hazardous air pollutants. It is known (see the motivation of the project) that for NOx removal have been used photocatalytic effect of TiO2 as well as chemical activity of discharge plasma. Preliminary tests have been carried out of the combined effect of the both (Iwasaki et al). It turned out to be more efficient as compared with the separate influence of TiO2 and discharge. UV irradiation of the discharge acts as a photostimulator of the catalysis, in addition to the immediate impact of the discharge. The aim of the present project is a thorough in-depth investigation of the combined effect of TiO2+discharge: testing of different TiO2 samples (thin films, powdered catalyser) and different discharge forms. We propose to elucidate the physical and physico-chemical foundations of the combined pollution removal process. As an perspective ultimate goal we see elaboration of a model device, applicable for NOx removal in practice. We will endeavour also to apply the same combined method for SO2 removal. The project group has necessary qualification for the planned work: long-time experience in discharge physics, construction of ozone generators and pulsed high voltage supplies. The conduction mechanisms and morphology of differently prepared TiO2 films have been studied as well.