|
Vyučující
|
-
Štengl Václav, Mgr. DSc.
-
Janoš Pavel, prof. Ing. CSc.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Úvod do molekulární fotofyziky. Excitace molekul a jejich následná relaxace. Absorpční spektra. Zářivé a nezářivé přechody. Čas, rychlost a energie. Tvar molekuly v excitovaném stavu. Fotofyzikální děje vs. fotochemické děje. Základní fotochemické zákony a pravidla. 2. Kinetika fotofyzikálních procesů. Fluorescence, fosforescence, doby života, kvantové výtěžky, zhášení, Jablonského diagram. 3. Přenos energie, zhášení excitovaných stavů (quenching) a jejich význam pro fotoindukované reakce. 4. Metody studia fotofyzikálních reakcí jako emisní spektroskopie, záblesková fotolýza, single photon counting. Kinetika a její význam pro pochopení průběhu fotochemických reakcí. 4. Fotochemické procesy jako vznik a vlastnosti excimerů, exciplexů, fotoindukovaný přenos elektronu, difuzně řízené reakce. Kinetika a pravidla. 5. Fotooxygenační reakce: elektronické stavy molekulárního kyslíku, fotosenzitizace, singletový kyslík, jeho doba života, reakce singletového kyslíku, zhášení, kinetický popis. Význam singletového kyslíku a jeho aplikace. 6. Reaktivní kyslíkové částice jako hydroxidové radikály, peroxid vodíku, superoxidový anion-radikál: vznik, reaktivita, metody detekce, Foto-Fentonova reakce. 7. Úvod do organické fotochemie: fotoizomerace, fotoiniciované cykloadiční reakce, fotochromie, fotochemie aromatických sloučenin. Příklady důležitých fotochemických primárních procesů a využití pro syntetické účely. 8. Fotochemické reaktory, kvantové výtěžky, zdroje záření, měření průběhu reakce, kinetika a základní faktory, které ji ovlivňují. 9. Fotochemické děje v přírodě: děje v přírodních vodách, v atmosféře, radikálové produkty. 10. Fotochemické děje a život: fotosyntéza, antioxidanty, hydroxidové radikály, UV a ionizující záření.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Praktická práce v laboratoři pod odborným vedením
|
|
Doporučená literatura
|
-
Linsebigler, A.L., G. Lu, and J.T. Yates. Photocatalysis on TiO2 Surfaces: Principles, Mechanisms, and Selected Results. Chemical Reviews, 1995. 95(3): str. 735-758..
-
Pelaez, M., et al. A review on the visible light active titanium dioxide photocatalysts for environmental applications. Applied Catalysis B: Environmental, 2012. 125(0): str. 331-349.
-
Redd, K. Quick reference to occupational therapy.. Gaithersburg: Aspen Publication, 1991.
-
Štengl, V., D. Popelková, P. Vláčil. TiO2-Graphene Nanocomposite as High Performace Photocatalysts. The Journal of Physical Chemistry C, 2011. 115(51): str. 25209-25218.
-
Štengl, V., et al. Doping of TiO2-GO and TiO2-rGO with Noble Metals: Synthesis, Characterization and Photocatalytic Performance for Azo Dye Discoloration. Photochemistry and Photobiology, 2013. 89(5): str. 1038-1046..
-
Štengl, V., et al. Hydrogen peroxide route to Sn-doped titania photocatalysts. Chemistry Central Journal, 2012. 6(1), článek č. 113.
-
Štengl, V., et al. New generation photocatalysts: How tungsten influences the nanostructure and photocatalytic activity of TiO2 in the UV and visible regions. ACS Applied Materials and Interfaces, 2011. 3(10): str. 4014-4023..
-
Štengl, V., et al. Photocatalytic degradation of acetone and butane on mesoporous titania layers. New Journal of Chemistry, 2010. 34(9): str. 1999-2005..
-
Štengl, V., S. Bakardjieva, J. Bludská. Se and Te-modified titania for photocatalytic applications. Journal of Materials Science, 2011. 46(10): str. 3523-3536..
-
Štengl, V., S. Bakardjieva. Molybdenum-doped anatase and its extraordinary photocatalytic activity in the degradation of Orange II in the UV and vis regions. Journal of Physical Chemistry C, 2010. 114(45): str. 19308-19317..
|