Abstract
Le procédé sol-gel est utilisé pour préparer des xérogels TiO2 dopés au phosphore par cogélification de Ti(O-iPr)4 et d'un composé phosphonaté : NH2-(CH2)2-NH-(CH2)2-P(O)-(OEt)2, dans divers alcools. Ces xérogels sont séchés sous vide à 150°C pendant 24 h, et calcinés sous air pendant 5 h à 350 °C, 450 °C, 550 °C et 650 °C. Les échantillons ont été caractérisés par diffraction de rayons X, par des mesures d'adsorption-désorption d'azote et par spectroscopie de réflectance diffuse dans la région UV-vis. La présence de phosphore dans les échantillons conduit à une augmentation importante de leur surface spécifique, proportionnelle à la quantité de phosphore présente dans l'échantillon. De plus, le dopage du TiO2 par les fonctions phosphonates augmente la stabilité thermique du TiO2 et retarde la transformation d'une phase amorphe en phase anatase. Les mesures par réflectance diffuse mettent en évidence la translation du pic d'absorption du TiO2 vers la région du visible lorsque la teneur en phosphore augmente, conduisant ainsi à des photocatalyseurs actifs sous lumière visible. En terme d'application, non seulement il est clairement montré dans ce travail une dégradation du p-nitrophénol sous lumière visible en utilisant ces xérogels TiO2 dopés au phosphore mais également que l'activité photocatalytique est très nettement supérieure à celle des xérogels TiO2 non-dopés.