ELABORATION DE MATERIAUX MIXTES POLYMERE /OXYDE SEMICONDUCTEUR EN VUE D’UNE APPLICATION DANS LE DOMAINE DE LA PHOTOCATALYSE

Abstract

La dégradation photocatalytique d’une solution aqueuse de (MeO) a été étudiée, dans une première partie, en présence d'un composite PTh/x%TiO2 (avec x=3, 5, 7 et 10), et dans une deuxième partie, en présence d’un mélange direct entre le PTh et le TiO2 à différents pourcentages(le taux de TiO2 dans le mélange varié entre 10 et 40 % en poids) sous irradiation UV. Les résultats obtenus montrent une meilleure dégradation photocatalytique du MeO sur le mélange direct PTh/40%TiO2, où un taux de 98% est obtenu pour une solution de MeO de concentration de 10 ppm. Tandis qu’un taux de 52% seulement est obtenu pour le composite PTh/10%TiO2 au bout de 105 min. Le phénomène d'adsorption sur le catalyseur est un paramètre important concernant la dégradation photocatalytique des molécules organiques. Pour obtenir une explication de l'effet de TiO2 sur la dégradation de MeO en présence de PTh, des isothermes d'adsorption sur TiO2 pur, sur PTh pur et sur le mélange directPTh/TiO2 (40%) ont été étudiées. Les résultats de l’étude montrent que la capacité maximale d'adsorption (Qm) du mélange PTh/40%TiO2 est supérieure à celle du TiO2 pur (2,3 fois) et à celle de PTh pur (1,3 fois).En effet, le mélange du PTh avec le TiO2 rend la surface du matériau chargé positivement. Ainsi, du fait de l’attraction coulombienne, le MeO, qui est un colorant anionique, est fortement adsorbé sur la surface du matériau mixte PTh/TiO2. Par conséquent, une capacité d’adsorption importante de MeO sur le matériau. La présence de PTha pour effet d'augmenter la concentration en radicaux superoxydes (O2 ?- ) et hydroperoxydes (HO2 ? ), qui sont des intermédiaires clés dans le mécanisme de la photodégradation en raison de leur puissante force d'oxydation.