Publication detail

Platinum single atoms on titania aid dye photodegradation whereas platinum nanoparticles do not

Year: 2025

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Nanoscale

Publisher name: Royal Society of Chemistry

Place: Cambridge

Page from-to: 3949-3957

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Single atomy platiny na oxidu titaničitém napomáhají fotodegradaci barviva, zatímco nanočástice platiny nikoli	Fotokatalytická degradace nežádoucích organických látek je zkoumána již po desetiletí za použití modifikovaných a nemodifikovaných nanostruktur oxidu titaničitého. V této studii zkoumáme ko-katalytický účinek jednotlivých atomů (SA) Pt a Pt nanočástic na titaničitých substrátech na degradaci dvou typických znečišťujících látek z fotodegradačního modelu: Acid Orange 7 (AO7) a RhB (RhB). K tomu používáme vysoce definované vrstvy anatasu nanesené naprašováním a naplňujeme je Pt SA při různých hustotách nanášení nebo alternativně Pt nanočásticemi. Zjistili jsme, že Pt SA mají silné urychlovací účinky (již pro nízkou hustotu nanášení ~105 SA μm−2) na fotodegradaci AO7, zatímco Pt nanočástice mají sotva vliv na kinetiku rozpadu. Hlavním příznivým účinkem SA Pt je usnadněná tvorba superoxidu, která je u SA výrazně zesílena. Celkově práce ukazuje, že ko-katalyzátory Pt SA mohou mít příznivý účinek nejen pro dobře prostudované využití generace H2, ale také pro fotokatalytickou degradaci znečišťujících látek – to platí zejména v případě, že v degradaci dominuje přenos elektronů ve vodivostním pásmu na rozpuštěný O2 v roztoku.	Rozpad (organický); Kovové nanočástice; Fotokatalýzá; Fotokatalytická aktivita; Platina; Rhodamin B; Sloučeniny rhodia
eng	Platinum single atoms on titania aid dye photodegradation whereas platinum nanoparticles do not	The photocatalytic degradation of unwanted organic species has been investigated for decades using modified and non-modified titania nanostructures. In the present study, we investigate the co-catalytic effect of single atoms (SAs) of Pt and Pt nanoparticles on titania substrates on the degradation of the two typical photodegradation model pollutants: Acid Orange 7 (AO7) and Rhodamine B (RhB). For this, we use highly defined sputter deposited anatase layers and load them with Pt SAs at different loading densities or alternatively with Pt nanoparticles. We find that the Pt SAs have strong accelerating effects (already for a low loading density of similar to 105 SAs mu m-2) on the photodegradation of AO7, whereas Pt nanoparticles do hardly have an effect on the decay kinetics. The main beneficial effect of SA Pt is facilitated superoxide formation, which for SAs is significantly enhanced. Overall, the work demonstrates that Pt SA co-catalysts can have a beneficial effect not only for the well-studied use of H2 generation, but also in the photocatalytic degradation of pollutants-this is particularly the case if the degradation is dominated by a conduction band electron transfer to dissolved O2 in the solution.	acid orange 7; photocatalytic degradation; TiO2; water; oxygen

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links