در اين پژوهش پوششي از نانوذرات TiO2 بر روي اسفنج هاي آلومينايي سلول باز به منظور صرفه جويي در مصرف نانوذرات پودري و كاربرد به عنوان فوتوكاتاليست براي تصفيه آب و هوا، پساب‌هاي صنعتي و ... اعمال شد. بدين منظور اسفنج آلوميناي با دانسيته سلولي 20 ppi به روش كپي برداري از ساختار اسفنج پليمري و استفاده از دوغاب الومينايي مناسب و پخت در دمايC 1600° تهيه شد. سپس پوششي از نانو ذرات TiO2 با استفاده از فراين سل-ژل و تكنيك غوطه وري بر روي شبكه اسفنج ايجاد شد. دماي مناسب براي عمليات حرارتي پوشش با استفاده از آناليز DSC,TG و نتايج حاصل از ,XRD °C600 بدست آمد. نتايج حاصل از آناليز XDR و استفاده از رابطه شرر، اندازه 21 و 6/29 نانومتر را به ترتيب براي دانه هاي آناتاز و روتايل نشان داد. خاصيت فتوكاتاليستي اسفنج‌ها به وسيله قدرت رنگبري محلول Nile Blue 5 ppm و با استفاده از آناليز اسپكتروفتومتر UV-Vis بررسي شد. نتايج بررسي نشان ميدهد كه نمونه قدرت و سرعت فوق العاده اي را درتجزيه رنگ آلي به عنوان آلودگي دارند. بدين ترتيب محصول ساخته شده قابليت كاربرد براي تصفيه پساب هاي نساجي، آب استخرها، هواي مكان هاي سربسته مانند بيمارستان ها، ساختمان هاي مسكوني و اداري، تصفيه هواي داخل اتاق خودرو و ... را خواهد داشت.

‏ خلاصه: ‏لايه هاي دي اكسيد تيتانيم به واسطه ساختار الكتروني شان انتخاب مناسبي مي باشند. در اين طرح، لايه هايي از نانوذرات Ti O2 ‏با استفاده از فرايند سل- ژل و تكنيك غوطه وري بر ‏روي سطح كاشي پوشش داده شدند و براي كاربردهاي خود تميزشوندگي مورد بررسي قرار گرفتند. پوشش هاي Ti O2 ‏بر روي سطح كاشي لعاب دار به منظور كاربرد در نماي ساختمان ها، ديواره بزرگراه ها، استخرها، سرويس هاي بهداشتي و حمام ها، بيمارستان ها، آزمايشگاه ها، كارخانه ها و ... اعمال شد و از آن جايي كه اكثر اين كاربردها در محيط داخلي ساختمان است، بايد به دنبال راهي براي فعال كردن پوشش با نور مرئي بود. بدين منظور شرايط سنتز به گونه اي تنظيم شد كه درصد كمي فاز روتايل در كنار فاز آناتاز تبلور يابد. براي آماده سازي سل اوليه از مقادير مشخصي از تترا ايزوپروپكسايد تيتانيم به همراه افزودني هاي مورد نياز استفاده شد. كاشي هاي پوشش داده شده تحت عمليات حرارتي در دمايي بين 500‏و ºC ‏006‏به مدت يك ساعت قرار گرفتند. ساختار بلوري به وجود آمده در دماهاي مختلف با استفاده از تكنيك پراش اشعه x ‏بررسي گرديد. فعاليت فوتوكاتاليستي پوشش ها به وسيله ميزان تجزيه و رنگبري محلول Nile Blue ‏و اسيد استئاريك تحت تابش نور UV ‏اندازه گيري شد. نتايج حاصله نشان داد كه: ١ ‏) بهينه دماي عمليات حرارتي دماي ºC ‏006‏ ‏و فاز آناتاز به همراه درصد كمي فاز روتايل مناسب ترين تركيب فاز دي اكسيدتيتانيم براي فعاليت هاي فوتوكاتاليستي و فوق آبدوستي است. ٢ ‏) سطح پوشش در زمان كوتاهي (حدود ١۵ ‏دقيقه) به سطح فوق آبدوست تبديل شده و زاويه ‏تماس قطره آب بر روي سطح كاملا صفر مي شود. ٣ ‏) نمونه ها علاوه بر اين كه فعاليت فوتوكاتالسيتي خوب و قوي را در تجزيه مواد آلي و چربي تحت تابش نور UVاز خود نشان دادند، توانايي تجزيه ماده آلي كه به عنوان آلودگي استفاده شده بود را تحت تابش نور مرئي داشتند. همچنين در بررسي ٠٠ ‏ا روزه فعاليت فوتوكاتاليستي پوشش ها مشخص شد كه با گذشت زمان و استفاده مداوم از بوشش ها، آن ها باز هم خاصيت خود تميزشوندگي خوبي، در حد روز اول، از خود نشان مي دهند.