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Synthèse de nanoparticules de dioxyde de titane par pyrolyse laser et leur application en photocatalyse
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Bouhadoun, Sarah |
| Copyright Year | 2015 |
| Abstract | Le dioxyde de titane suscite un grand interet dans le domaine de la photocatalyse. Cependant, il n'utilise que la composante UV du flux solaire soit 4-5 % de l'energie disponible. Un objectif de cette these est d'elaborer un materiau capable d'absorber dans le visible tout en restant actif sous lumiere UV. Des nanoparticules de dioxyde de titane modifiees avec de l'or et/ou de l'azote ont ete synthetisees par pyrolyse laser. Les poudres obtenues ont ete caracterisees systematiquement par differentes techniques physico-chimiques (analyse ICP-AES), structurales (DRX), morphologiques et texturales (MET, MEB, BET), optiques (Spectroscopie UV-Visible) et electroniques (XPS, RPE et TRMC). Les particules presentent une structure cristalline majoritairement anatase, avec une taille moyenne de l'ordre de 7-10 nm. Leur efficacite photocatalytique a ete evaluee par HPLC vis-a-vis de la degradation d'acides carboxyliques (C1-C4) sous lumiere UV et Visible. Les resultats photocatalytiques obtenus sur un polluant modele (l'acide formique) ont revele que sous UV le TiO2 prepare par pyrolyse laser est nettement plus actif que la reference commerciale. La modification a l'or ameliore encore l'efficacite en facilitant le transfert de charge, alors que le dopage a l'azote introduit des sites de recombinaison provoquant donc un effet negatif. Ces resultats ont ete correles a la dynamique des porteurs de charge etudiee par TRMC (Time Resolved Microwave Conductivity). La combinaison des deux elements Au et N montre une efficacite proche de la reference commerciale, tout en introduisant une activite dans le visible. Dans le cas des acides a plus longue chaine, la photoactivite des differents photocatalyseurs est proche de la reference commerciale sous lumiere UV, mais reste tres limitee dans le visible. La comprehension des mecanismes de degradation a ete abordee par la Resonance Paramagnetique Electronique (RPE). |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01275433/document |
| Alternate Webpage(s) | https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01275433/file/69866_BOUHADOUN_2015_diffusion.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
