Механохимическая активация композитных фотокатализаторов диоксид титана – пентаоксид ванадия в условиях действия высоких контактных давлений

Авторы

  • Татьяна Викторовна Свиридова Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Валентина Борисовна Щербакова Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси, ул. П. Бровки, 15, 220072, г. Минск, Беларусь
  • Дмитрий Вадимович Свиридов Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

Ключевые слова:

фотокатализатор, оксид титана, оксид ванадия, тубулены, запасание заряда
Поддерживающие организации
Работа выполнена при финансовой поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (грант № Х23У-013).

Аннотация

Предложен новый метод получения пленочных фотокатализаторов диоксид титана – пентаоксид ванадия, основанный на механохимической активации смеси дисперсных оксидов в условиях высоких контактных давлений, исключающих возможность паразитного отжига оксидных фаз. Установлено, что наблюдающиеся в случае с полученными таким образом фотокатализаторами процессы повышения фотоактивности и появления наведенной окислительной активности после предварительного облучения обусловлены механохимически стимулированным диспергированием оксидных частиц и их разупорядочением. Отмечено, что данные обстоятельства создают благоприятные условия для формирования тесных гетерооксидных контактов и образования полиморфов пентаоксида ванадия тубулярной морфологии, которые обеспечивают запасание фотоиндуцированного заряда.

Биографии авторов

  • Татьяна Викторовна Свиридова, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

    доктор химических наук, профессор; профессор кафедры неорганической химии химического факультета

  • Валентина Борисовна Щербакова, Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси, ул. П. Бровки, 15, 220072, г. Минск, Беларусь

    младший научный сотрудник

  • Дмитрий Вадимович Свиридов, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

    доктор химических наук, член-корреспондент НАН Беларуси, профессор; заведующий кафедрой неорганической химии химического факультета

Библиографические ссылки

  1. Fujishima A, Rao TN, Tryk DA. Titanium dioxide photocatalysis. Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews. 2000;1(1):1–21. DOI: 10.1016/S1389-5567(00)00002-2.
  2. Agrios AG, Pichat P. State of the art and perspectives on materials and applications of photocatalysis over TiO2. Journal of Applied Electrochemistry. 2005;35:655–663. DOI: 10.1007/s10800-005-1627-6.
  3. Hoffmann MR, Martin ST, Choi W, Bahnemann DW. Environmental applications of semiconductor photocatalysis. Chemical Reviews. 1995;95(1):69–96. DOI: 10.1021/cr00033a004.
  4. Skorb EV, Antanouskaya LI, Belyasova NA, Shchukin DG, Möhwald H, Sviridov DV. Antibacterial activity of thin-film photocatalysts based on metal-modified TiO2 and TiO2 : In2O3 nanocomposite. Applied Catalysis B: Environmental. 2008;84(1–2):94–99. DOI: 10.1016/j.apcatb.2008.03.007.
  5. Sviridova TV, Sadovskaya LYu, Shchukina EM, Logvinovich AS, Shchukin DG, Sviridov DV. Nanoengineered thin-film TiO2/h-MoO3 photocatalysts capable to accumulate photoinduced charge. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. 2016;327:44–50. DOI: 10.1016/j.jphotochem.2016.04.018.
  6. Sviridova TV, Sadovskaya LYu, Konstantinova EA, Belyasova NA, Kokorin AI, Sviridov DV. Photoaccumulating TiO2 – MoO3, TiO2 – V2O5, and TiO2 – WO3 heterostructures for self-sterilizing systems with the prolonged bactericidal activity. Catalysis Letters. 2019;149(4):1147–1153. DOI: 10.1007/s10562-019-02706-w.
  7. Konstantinova EA, Kokorin AI, Minnekhanov AA, Sviridova TV, Sviridov DV. EPR study of photoexcited charge carrier behavior in TiO2/MoO3 and TiO2/MoO3 : V2O5 photocatalysts. Catalysis Letters. 2019;149(8):2256–2267. DOI: 10.1007/s10562-019-02830-7.
  8. Свиридова ТВ, Садовская ЛЮ, Кокорин АИ, Константинова ЕА, Агабеков ВЕ, Свиридов ДВ. Фотоаккумулирующие пленочные системы на основе наногетероструктур TiO2/MoO3 и TiO2/MoO3 : V2O5. Химическая физика. 2017;36(4):81–87. DOI: 10.7868/S0207401X1704015X.
  9. Кокорин АИ, Свиридова ТВ, Колбанёв ИВ, Садовская ЛЮ, Дегтярёв ЕН, Воробьёва ГА и др. Строение и фотокаталитические свойства нанокомпозитов TiO2/MoO3 и TiO2/V2O5, полученных методом механохимической активации. Химическая физика. 2018;37(4):100–106. DOI: 10.7868/S0207401X1804012X.
  10. Щербакова ВБ, Свиридова ТВ, Свиридов ДВ, Агабеков ВЕ. Механохимическая структурная наноинженерия гетерооксидных фотокатализаторов TiO2/V2O5, обеспечивающих аккумулирование фотоиндуцированного заряда. Доклады Национальной академии наук Беларуси. 2024;68(3):207–213. DOI: 10.29235/1561-8323-2024-68-3-207-213.
  11. Skorb EV, Ustinovich EA, Kulak AI, Sviridov DV. Photocatalytic activity of TiO2 : In2O3 nanocomposite films towards the degradation of arylmethane and azo dyes. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. 2008;193(2–3):97–102. DOI: 10.1016/j.jphotochem.2007.06.012.
  12. Wendlandt WW, Hecht HG. Reflectance spectroscopy. New York: Interscience Publishers; 1966. 298 p. (Chemical analysis; volume 21).

Загрузки

Опубликован

2026-01-31

Выпуск

№ 2 (2025): Журнал Белорусского государственного университета. Химия

Раздел

Оригинальные статьи

Лицензия

Copyright (c) 2026 Журнал Белорусского государственного университета. Химия

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).

Как цитировать

[1]
Свиридова, Т.В. и др. 2026. Механохимическая активация композитных фотокатализаторов диоксид титана – пентаоксид ванадия в условиях действия высоких контактных давлений. Журнал Белорусского государственного университета. Химия. 2 (янв. 2026), 27–32. DOI:https://doi.org/10.33581/2520-257X-2025-2-%p.