Applicazione di processi fotocatalitici ed enzimatici all'abbattimento di sostanze inquinanti

In this thesis we have developed and tested new materials able to abatement pollutants. The experimental tests have been conducted trying to optimize the systems studied in terms of reaction kinetics, reproducibility and versatility. The processes are mainly exploited photocatalysis and enzyme activity. Degrading agents tested were of zinc oxides suitably doped with CeCl3, Ce(SO4)2 and N, epoxy resins containing Fe2O3 and TiO2 and finally enzymes laccase and peroxidase. The studies on enzymes have led to synthesize the substrates, such as polymeric films and monoliths of silica, in order to make the system more reproducible. Each system tested was compared with TiO2 P25. The good results have allowed us to combine various materials, creating very interesting integrated systems able to use synergistically the positive characteristics of each agent degrading.

In questo lavoro di tesi si sono sviluppati e testati nuovi materiali in grado di abbattere inquinati. Le prove sperimentali si sono condotte cercando di ottimizzare i sistemi studiati in termini di cinetica di reazione, riproducibilità e versatilità. I processi sfruttati sono principalmente la fotocatalisi e l'attività enzimatica. Gli agenti degradanti testati sono stati degli ossidi di zinco opportunamente dopati con CeCl3, Ce(SO4)2 e N, delle resine epossidiche contenenti Fe2O3 e TiO2 ed infine gli enzimi laccasi e perossidasi. Gli studi su questi ultimi hanno portato a sintetizzare dei substrati, quali film polimerici e monoliti in silice, così da rendere il sistema il più riproducibile possibile. Ogni sistema testato è stato confrontato con il TiO2 P25. I buoni risultati ottenuti hanno permesso di combinare i vari materiali creando sistemi integrati molto interessanti capaci di sfruttare in modo sinergico le caratteristiche positive di ogni agente degradante.