Biológiai szennyezők semlegesítésének vizsgálata spektroszkópiai módszerekkel
Biológiai szennyezők semlegesítésének vizsgálata spektroszkópiai módszerekkel
Az életünk alapfeltételeként kiemelkedően fontos, ám máig sem mindenhol kielégítően megoldott ivóvíztisztítás ígéretes módszerei közé sorolhatók a nagyhatékonyságú oxidációs eljárások, köztük a heterogén fotokatalízis. A megfelelő hullámhosszúságú fénnyel gerjesztett félvezető fotokatalizátor felületén olyan folyamatok játszódnak le, melyek során közvetlenül, illetve közvetve szervetlen és szerves vegyületek is oxidálódhatnak. A már elterjedt fotokatalitikus titán-dioxid nanokompozitok hátránya, hogy a szuszpenzióval kezelt ivóvízből a tisztítás után a nanorészecskék eltávolítása igen nehézkes és kevéssé gazdaságos folyamat, ezért a jelenleg is folyó fejlesztések valódi kihívása a nanorészecskék rögzítése különböző felületekhez anélkül, hogy a fotokatalízis hatékonysága számottevően csökkenne.
Az elmúlt öt évben különböző fotokatalitikus felületeket fejlesztettek és teszteltek a svájci EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) laboratóriumaiban. A fejlesztésekkel szembeni egyik fontos elvárás, hogy a fotokatalitikus felület alkalmazásával végrehajtott vízkezelés hatékonynak bizonyuljon mikrobiológiai szennyezők eltávolítására is.
Munkám célja egy az EPFL laboratóriumában Horváth Endre által a közelmúltban fejlesztett fotokatalitikus felület oxidációs hatékonyságának igazolása és számszerűsítése volt egy kis méretű rendszert vizsgálva. Az UV fénnyel megvilágított fotokalitikus felület jelenlétében keletkező reaktív oxigén gyököket spinnyomjelzővel való reakcióba lépésük alapján vizsgáltam elektron spin rezonancia (ESR) mérésekkel. Ezután modellszennyezőként algákat alkalmaztam, és az ESR jel alakulása és a rendszerbe juttatott algák fotospektrométerrel mért fluoreszcenciájának változása között kerestem kapcsolatot, összevetve ezzel a felület kémiai és a biológiai hatékonyságát.
szerző
-
Garami Anett
Fizika alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc)
