Fotokatalytickou redukci oxidu uhličitého může posílit fotokatalyzátor TiO₂ s oxidem grafenu

Fotokatalytickou redukcí oxidu uhličitého se vědci z Institutu environmentálních technologií (IET) zabývají dlouhodobě. Zjednodušeně řečeno se jedná o přeměnu oxidu uhličitého, který je jedním z nejznámějších skleníkových plynů, na užitečné produkty. Výzkumníci jsou v laboratorních podmínkách schopni při fotokatalytické redukci CO₂ za přítomnosti vody a UV záření generovat metan a vodík, který je produkován z vody. Přestože se touto problematikou zabývají vědci na celém světě, stále se jedná o základní výzkum, jehož cílem je zvýšit účinnost procesu a dosáhnout přeměny CO₂ za využití solární energie. Snížení emisí CO₂ je i jednou z globálních společenských a environmentálních výzev.

„V článku přinášíme výsledky našeho výzkumu, kdy jsme zkoumali vliv kalcinace oxidu titaničitého modifikovaného oxidem grafenu (TiO₂/rGO) na účinnost fotokatalytické redukce oxidu uhličitého. Vzorky fotokatalyzátorů TiO₂/rGO byly připraveny na Západopomořanské technologické univerzitě ve Štětíně a jejich fotokatalytickou aktivitu jsme zkoumali v Institutu environmentálních technologií. Zjistili jsme, že všechny vzorky TiO₂ modifikované oxidem grafenu vykazují dobrou fotokatalytickou aktivitu a zvyšují účinnost reakce, což je dáno vynikajícími schopnostmi grafenu transportovat elektrony,“ uvedla jedna z autorek článku Kamila Kočí.

Pro práci bylo zásadní propojení s velkou výzkumnou infrastrukturou ENREGAT. „Pro výzkum jsme používali fotokatalytickou aparaturu, kterou v rámci VVI nabízíme,“ objasnila profesorka Kočí, která je současně předsedkyně mezinárodní vědecké rady VVI ENREGAT.

„S polskými kolegy spolupracujeme poměrně intenzivně, ale dosud byli z jiných univerzit. S profesorem Morawskim ze Západopomořanské technologické univerzity ve Štětíně jsem se seznámila na konferenci v Číně, kde jsme prezentovali naše výsledky fotokatalytické redukce oxidu uhličitého. Polská strana se specializuje na přípravu fotokatalyzátorů, zatímco naše skupina na testování fotokatalyzátorů v různých fotokatalytických reakcích. Vzhledem k tomu, že se naše pracoviště vzájemně doplňují, navázali jsme spolupráci,“ objasnila Kočí. 

Kromě publikace je dalším významným výsledkem spolupráce přítomnost postdoka ze Západopomořanské technologické univerzity a spoluautorky článku na výzkumné stáži v Institutu environmentálních technologií CEET, VŠB-TUO. Spolupráci s ENREGAT hodlá využít i pro další výzkum.

Text: Martina Šaradínová, PR specialista pro VaV
Ilustrační foto. Zdroj: IET