8. สมบัติโฟโตแคตะไลติกของฟิล์มไทเทเนียมไดออกไซด์โด๊ปเหล็กเคลือบบนใยแก้ว

Abstract

จุดประสงค์ของงานวิจัยในครั้งนี้ เป็นการเตรียมฟิล์มไทเทเนียมไดออกไซด์โด๊ปด้วยเหล็ก (0 1 3 และ 5 % mol) ด้วยกระบวนการโซล-เจล แล้วนำไปเคลือบบนใยแก้วด้วยวิธีการแบบจุ่มเคลือบ หลังจากนั้นนำฟิล์มที่ได้ไปเผาที่อุณหภูมิ 500 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 2 ชั่วโมง ด้วยอัตราการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิเท่ากับ 10 องศาเซลเซียสต่อนาที ลักษณะโครงสร้างต่าง ๆ ของฟิล์มที่สังเคราะห์จะใช้เทคนิค XRD และ SEM ในการวิเคราะห์ พร้อมทั้งทดสอบสมบัติโฟโตแคตะไลติกในการย่อยสลายสารละลายเมทิลีนบลูภายใต้แสงยูวีและแสงฟูลออเรสเซนต์ ผลการทดลองพบว่าปริมาณเหล็ก   ที่เพิ่มขึ้น จะส่งผลให้ปฏิกิริยาโฟโตแคตะไลติกในการย่อยสลายสารละลายเมทิลีนบลูภายใต้แสงยูวีและแสงฟูลออเรสเซนต์เพิ่มสูงขึ้น โดยฟิล์มไทเทเนียมไดออกไซด์ที่โด๊ปด้วยเหล็ก เท่ากับ 5 % mol ให้ค่าปฏิกิริยาโฟโตแคตะไลติกในการย่อยสลายสารละลายเมทิลีนบลูภายใต้แสงยูวีและแสงฟูลออเรสเซนต์ที่สูงสุด ซึ่งมีค่าเท่ากับร้อยละ 71.82 และ 48.83 ตามลำดับ

Photocatalytic Properties of Fe-doped TiO2 Thin Films Coated on Glass Fiber.

Fe-doped TiO2 thin films were successfully coated on to glass fiber using sol-gel and dip-coating methods. The doping amounts were 0 1 3 and 5 % mol. The thin films were calcined at 500 °C for 2 hours with the heating rate of 10 °C/min. Phase composition and surface morphologies of the as-prepared thin films were characterized using XRD and SEM. The photocatalytic activity of the Fe-doped thin films was also examined via the degradation of methylene blue (MB) solution under UV and fluorescence irradiations. The results showed that the photocatalytic efficiency increased with the doping content and became highest (71.82 and 48.83% under UV and fluorescence irradiations, respectively) when the doping amount was 5% mol.