Investigation of the transient behaviors of photocatalytic no oxidation over TiO2


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: SELİN ERNAM

Danışman: DENİZ ÜNER

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tezin amacı, fotokatalitik NO oksidasyon reaksiyonunun darboğazlarını araştırmaktır. ISO Standardı (22197-1-2007) ile standardize edilmiş protokollere sahip olan bu reaksiyon, fotokatalitik aktivite için bir ölçüm aracı olarak kullanılır. Fotokatalitik NO oksidasyonu ile ilgili sorunlardan biri, aydınlatmanın başlangıcı ile dönüşümlerin sabit bir duruma ulaştığı zaman arasındaki değişken NO dönüşüm periyodudur. Bu davranış aydınlatma yoğunluğu ve reaktanların konsantrasyonu, özellikle nem içeriği gibi parametrelere bağlıdır. Aydınlatma şiddeti ve nem içeriğinin etkisini ortaya çıkarmak için sensörler ve mikrodenetleyici kartlar ile cihazlar yapılmıştır. Kontrollü deneyler, daha yüksek ışık yoğunluklarında, reaksiyonun çok yüksek bir dönüşümle başladığını ve daha düşük bir dönüşüm değerinde sabit duruma ulaşmak için daha uzun sürelere ihtiyaç duyduğunu ortaya koydu. Buna karşılık, düşük ışık yoğunluklu deneyler, reaksiyon başladıktan hemen sonra bu sabit dönüşüm seviyesine ulaştı. Bu amaçla oluşturulmuş ışık şiddeti ölçüm cihazı kullanılarak, kararlı hal reaktant dönüşümü ile 365 nmde aydınlatma yoğunluğunun X = (aI^b)/(c + aI^b) denklemiyle ilişkili olduğu bulundu. Bu denklemde a = 0.1809, b = 0.3733 ve c = 0.7265 tekabül ediyor. Ayrıca, bu amaç için özel olarak yapılmış bir bağıl nem ölçüm cihazı kullanılarak su enjeksiyonlarının sisteme etkisi de araştırılmıştır. Bu çalışmada toplanan su enjeksiyonu verileri, etkileşimlerin nitel doğasını ortaya çıkarmıştır. Bu sistem veri toplamak ve reaksiyonu modellemek kullanılabilir.