Труды КНЦ вып. 5(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 2/2021(12)

Труды Кольского научного центра РАН. Химия и материаловедение. Вып. 5. 2021. Т. 11, № 2. С. 131-135. Transactions Ко1а Science Centre. Chem istry and Materials. Series 5. 2021. Vol. 11, No. 2. P. 131-135. Научная статья УДК 54.03 DO I:10.37614/2307-5252.2021.2.5.027 Мо-МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ДИОКСИД ТИТАНА КАК ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКИ АКТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ Валерия Александровна Крысанова1, Максим Леонидович Беликов2, Сергей Александрович Сафарян3^ 13Апатитский филиал Мурманского государственного технического университета, Апатиты, Россия 4era23499@yandex.ru 3S63-50-26@yandex.ru 2Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева КНЦ РАН, Апатиты, Россия, m.belikov@ksc.ru Аннотация Синтезированы оксидные композиты на основе диоксида титана, модифицированного молибденом. Изучены особенности формирования этих композитов, их физико-химические и фотокаталитические свойства. Показано, что модифицирование TiO 2 молибденом обеспечивает получение нанодисперсных порошков (от 8,3 до 12,1 нм) со свободной удельной поверхностью от 279 до 190 м2/г соответственно. Показано, что синтезированные композиты обладают значительно более высокой фотокаталитической активностью (ФКА) относительно немодифицированного TiO 2 схожего генезиса и промышленного диоксида титана Р-25 фирмы Degussa на примере разложения различных красителей. Ключевые слова: диоксид титана, молибден, модифицирование, фотокаталитическая активность Original article MO-MODIFIED TITANIUM DIOXIDE AS A PROMISING PHOTOCATALYTICALLY ACTIVE MATERIAL Valeria A. Krysanova1, Maxim L. Belikov2, Sergey A. Safaryan3M 13Apatity Branch o f the Murmansk State Technical University, Apatity, Russia 4era23499@yandex.ru 3S63-50-26@yandex.ru 2Tananaev Institute o f Chemistry and Technology o f Rare Elements and Mineral Raw Materials o f KSC RAS, Apatity, Russia Annotation The oxide composites based on titanium dioxide modified by molybdenum have been synthesized. The peculiarities of the formation of these composites their physico-chem ical and photocatalytic properties have been studied. It is shown that the modification o f TiO 2 with molybdenum provides obtaining nanodispersed powders (from 8.3 to 12.1 nm) with a free specific surface from 279 to 190 m2/g, respectively. It is shown that the synthesized composites have significantly higher photocatalytic activity (PCA) relative to unmodified TiO 2 of sim ilar genesis and industrial titanium dioxide P-25 of Degussa by the example of decomposition of various dyes. Keywords: titanium dioxide, molybdenum , modification, photocatalytic activity Открытие фотокаталитического расщепления воды с помощью диоксида титана [1] активировало интерес к полупроводниковому фотокатализу. Особое внимание было обращено на диоксид титана, так как он обладает рядом существенных характеристик: химическая и биологическая устойчивость, устойчивость к фотокоррозии, нетоксичность, низкая стоимость, доступность. Несмотря на все достоинства, приведенные выше, TiO 2 вследствие значительной ширины запрещенной зоны (Eg = 3,2 эВ для анатаза) [2] фотокаталитически активен лишь при облучении ультрафиолетовым (УФ) светом, что существенно ограничивает его применение. Расширение спектрального диапазона фотокаталитической активности (ФКА) в видимую и ближнюю инфракрасную области достигается модифицированием TiO 2 иновалентными примесями. Это приводит к образованию дополнительных энергетических уровней в запрещенной зоне и, как следствие, к уменьшению ее ширины. © Крысанова В. А., Беликов М. Л., Сафарян С. А., 2021 131