Generování těkavých specií As s využitím NiO fotokatalyzátoru

Abstract

This thesis deals with the use of the NiO photocatalyst for the determination of arsenic by the photochemical vapor generation (UV-PVG) method. At the beginning, an apparatus for UV-PVG with the introduction of an NiO dispersion was assembled. Subsequently, it was experimentally verified whether the generation of volatile arsenic species in the presence of the photocatalyst is more efficient than the non-catalyzed reaction in the medium of low-molecular- weight organic acids. The work focused on two photochemical reagents, formic acid and acetic acid, and their influence on the formation of volatile arsenic species was investigated. It was demonstrated that the use of the NiO photocatalyst increases the efficiency of vapor generation compared to the non-catalyzed reaction. The second part of the thesis was focused on the optimization and validation of the proposed method. The carrier gas flow rate, NiO dispersion flow rate, NiO concentration, photochemical reagent flow rate, and suitable concentrations of formic acid and acetic acid were optimized. At the same time, the most suitable synthesis method was selected from different NiO batches with respect to vapor generation efficiency. Using formic acid, the method achieved a detection limit of 0,061 ng ml-1 , whereas with acetic acid, for which the...

Tato diplomová práce se zabývá využitím fotokatalyzátoru NiO pro stanovení arsenu metodou fotochemického generování těkavých specií (UV-PVG). Nejprve byla sestavena aparatura pro UV-PVG s přívodem disperze NiO. Následně bylo experimentálně ověřeno, zda je generování těkavých specií arsenu za přítomnosti fotokatalyzátoru účinnější než nekatalyzovaná reakce v prostředí nízkomolekulárních organických kyselin. Práce se zaměřila na dvě fotochemická činidla, kyselinu mravenčí a kyselinu octovou, a byl studován jejich vliv na tvorbu těkavých specií arsenu. Bylo prokázáno, že využití fotokatalyzátoru NiO vede ke zvýšení účinnosti generování ve srovnání s nekatalyzovanou reakcí. Druhá část práce byla zaměřena na optimalizaci a validaci navržené metody. Byla optimalizována průtoková rychlost nosného plynu, rychlost průtoku disperze NiO, koncentrace NiO, rychlost průtoku fotochemického činidla a vhodná koncentrace kyseliny mravenčí a kyseliny octové. Současně byl z různých šarží NiO vybrán nejvhodnější způsob syntézy z hlediska účinnosti generování. S použitím kyseliny mravenčí dosahovala metoda limitů detekce 0,061 ng ml-1 a s kyselinou octovou, u které se použití fotokatalyzátoru NiO neosvědčilo, dosahovala metoda limitu detekce 0,306 ng ml-1 . Výsledky práce ukazují, že fotokatalyzátor NiO představuje...