Error message

  • Deprecated function: Unparenthesized `a ? b : c ? d : e` is deprecated. Use either `(a ? b : c) ? d : e` or `a ? b : (c ? d : e)` in include_once() (line 1439 of /home/science2016/public_html/includes/bootstrap.inc).
  • Deprecated function: Array and string offset access syntax with curly braces is deprecated in include_once() (line 3557 of /home/science2016/public_html/includes/bootstrap.inc).

Запис оптичної інформації на основі фотокаталітичного ефекту на наночастинках діоксиду титану та полімерному нанокомпозиті, легованому люмінесцентним барвником

Gia Petriashvili1, Andro Chanishvili1, Ketevan Chubinidze1, Tamara Tatrishvili2,3, Elene Kalandia1, Tamar Makharadze1,2, Nana Imnaishvili1, Shio Makatsaria1, Ana Petriashvili1, Ina Burjanadze1
Affiliation: 
1 Vladimir Chavchanidze Institute of Cybernetics of the Georgian Technical University, 5 Z. Andjzaparidze St., Tbilisi 0186, Georgia 2 Ivane Javakhishvili’ Tbilisi State University, Department of Macromolecular Chemistry, 1 I. Chavchavadze Ave., Tbilisi 0179, Georgia 3 Institute of Macromolecular Chemistry and Polymeric Materials, Ivane Javakhishvili Tbilisi State University, 2 University St., Tbilisi 0186, Georgia g.petriashvili@yahoo.co.uk
DOI: 
https://doi.org/10.23939/chcht19.03.549
AttachmentSize
PDF icon full_text.pdf584.43 KB

Keywords:

Abstract: 
Діоксид титану є найпоширенішою напівпровідниковою речовиною, яку використовують як фотокаталітичний матеріал у самоочисних поверхнях, системах очищення повітря та води, стерилізації, виділення водню та фотоелектрохімічному перетворенні. У цій роботі ми вперше пропонуємо запис оптичної інформації на основі фотокаталітичного ефекту на наночастинках діоксиду титану та люмінесцентному полімерному нанокомпозиті, легованому барвником. Оптична інформація записувалась у вигляді голографічних ґраток. Для запису оптичної інформації на полімерному нанокомпозиті було застосовано голографічні та неголографічні методи. З цією метою було використано зелений лазерний промінь і галогенно-вольфрамову лампу зі смуговим фільтром. У результаті було отримано високощільну оптичну інформацію з оптичною щільністю 500 мм-1. Дані, записані на полімерному нанокомпозиті, є стабільними та довговічними.
References: 

[1] Mukbaniani, O.; Tatrishvili, T.; Kvinikadze, N.; Bukia, T.; Pachulia, Z.; Pirtskheliani, N.; Petriashvili, G. Friedel-Crafts Reaction of Vinyl Trimethoxysilane with Styrene and Composite Materials on Their Base. Chem. Chem. Technol. 2023, 17, 325–338. https://doi.org/10.23939/chcht17.02.325
[2] Bukia, T.; Utiashvili, M.; Tsiskarishvili, M.; Jalalishvili, S.; Gogolashvili, A.; Tatrishvili, T.; Petriashvili, G. Synthesis of Some Azo Dyes Based on 2,3,3-Trimethyl-3H-indolenine. Chem. Chem. Technol. 2023, 17, 549–556. https://doi.org/10.23939/chcht17.03.549
[3] Makharadze, T.; Makharadze, G. Investigation of the Complex Formation Process of Lead (II) with Natural Macromolecular Organic Substances (Fulvic Acids) by the Solubility and Gel Chromatographic Methods. Chem. Chem. Technol. 2023, 17, 740–747. https://doi.org/10.23939/chcht17.04.740
[4] Petriashvili, G.; Chanishvili, A.; Ponjavidze, N.; Chubinidze, K.; Tatrishvili, T.; Kalandia, E.; Petriashvili, A.; Makharadze, T. Crystal Smectic G Phase Retarder for the Real-Time Spatial-Temporal Modulation of Optical Information. Chem. Chem. Technol. 2023, 17, 758–765. https://doi.org/10.23939/chcht17.04.758
[5] Tatrishvili, T.; Mukbaniani, O. Cyclic Silicon Organic Copolymers: Synthesis and Investigation. Review. Chem. Chem. Technol. 2024, 18, 131–142. https://doi.org/10.23939/chcht18.02.131
[6] Zozulya, G.; Kunty, О.; Shepida, M.; Kordan, V. Synthesis of Silver Nanoparticles and Silver-Gold Binary System by Galvanic Replacement in an Ultrasonic Field. Chem. Chem. Technol. 2024, 18, 342–349. https://doi.org/10.23939/chcht18.03.342
[7] Mekuye, B.; Abera, B. Nanomaterials: An Overview of Synthesis, Classification, Characterization, and Applications. Nano Select. 2023, 4, 486–501. https://doi.org/10.1002/nano.202300038
[8] Chubinidze, K.; Partsvania, B.; Sulaberidze, T.; Khuskivadze, A.; Davitashvili, E.; Koshoridze, N. Luminescence Enhancement in Nanocomposite Consisting of Polyvinyl Alcohol Incorporated Gold Nanoparticles and Nile Blue 690 Perchlorate. Appl. Opt. 2014, 53, 7177–7181. https://doi.org/10.1364/AO.53.007177
[9] Fujishima, A.; Honda, K. Electrochemical Photolysis of Water at a Semiconductor Electrode. Nature 1972, 238, 37–38. https://doi.org/10.1038/238037a0
[10] Carey, J.H.; Lawrence, J.; Tosine, H.M. Photodechlorination of PCBs in the Presence of Titanium Dioxide in Aqueous Suspensions. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 1976, 16, 697–701. https://doi.org/10.1007/BF01685575
[11] Frank, S.N.; Bard, A.J. Heterogeneous Photocatalytic Oxidation of Cyanide and Sulfite in Aqueous Solutions at Semiconductor Powders. J. Phys. Chem. 1977, 81, 1484–1488. https://doi.org/10.1021/ja00443a081
[12] Xu, M.X.; Wang, Y.H.; Geng, J.F.; Jing, D.W. Photodecomposition of NOx on Ag/TiO2 Composite Catalysts in a Gas Phase Reactor. Chem. Eng. J. 2017, 307, 181–188. https://doi.org/10.1016/j.cej.2016.08.080
[13] Keller, A.A.; McFerran, S.; Lazareva, A. Suh, S. Global Life Cycle Releases of Engineered Nanomaterials. J Nanopart Res. 2013, 15, 1692. https://doi.org/10.1007/s11051-013-1692-4
[14] El-Hosainy, H.; Mine, Sh.; Toyao, T.; Shimizu, K-I.; Tsunoji, N.; Esmat, M.; Doustkhah, E.; El-Kemary, M.; Ide, Y. Mof-Like Silicate Stabilises Diiron to Mimic Uv-Shielding TiO2 Nanoparticle Materials. Today Nano 2022, 19, 100227. http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.4045989
[15] Gyulavári, T.; Kovács, K.; Kovács, Z.; Bárdos, E.; Kovács, G.; Baán, K.; Magyari, K.; Veréb, G.; Pap, Z.; Hernadi, K. Preparation and Characterization of Noble Metal Modified Titanium Dioxide Hollow Spheres – New Insights Concerning the Light Trapping Efficiency. Appl. Surf. Sci. 2020, 534, 147327. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2020.147327
[16] Solymos, K.; Babcsányi, Iz.; Ariya, B.; Gyulavári, T.; Ágoston, Á.; Szamosvölgyi, Á.; Kukovecz, Á.; Kónya, Z.; Farsang, A.; Pap, Z. Photocatalytic and Surface Properties of Titanium Dioxide Nanoparticles in Soil Solutions. Environ. Sci.: Nano 2024, 11, 1–29. https://doi.org/10.1039/D3EN00622K
[17] Chimmikuttanda, S. P.; Naik, A.; Akple, M. S.; Singh, R. Processing of Hybrid TiO2 Semiconducting Materials and their Environmental Application. Terrestrial and Aquatic Environments 2022, 10, 277–300. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-90485-8.00011-4
[18] Jaybhaye, S.; Shinde, N.; Jaybhaye, Sh.; Narayan H. Photocatalytic Degradation of Organic Dyes Using Titanium Dioxide (TiO2) and Mg-TiO2 Nanoparticles. J. Nanotechnol Nanomaterials 2022, 3, 67–76. https://doi.org/10.33696/Nanotechnol.3.032
[19] Gisbertz, S.; Pieber, B. Heterogeneous. Photocatalysis in Organic Synthesis. Chem Photo Chem. 2020, 4, 456–475. https://doi.org/10.1002/cptc.202000014
[20] Li, R.; Li, T.; Zhou, Q. Impact of Titanium Dioxide (TiO2) Modification on Its Application to Pollution Treatment-A Review. Catalysts 2020, 10, 804. https://doi.org/10.3390/catal10070804
[21] Lumeau, J. Photosensitive Materials: Optical properties and applications. Optics / Photonic; Aix Marseille Université, 2012; pp 1-111. https://hal.science/tel-01274421v1
[22] Petriashvili, G.; De Santo, M.; Devadze, L.; Zurabishvili, Ts.; Sepashvili, N.; Gary, R.; Riccardo Barberi, R. Rewritable Optical Storage with a Spiropyran Doped Liquid Crystal Polymer Film. Macromol. Rapid Commun. 2016, 37, 500–505. https://doi.org/10.1002/marc.201500626
[23] Murray, M.; Naydenova, Iz.; Martin, S. Review of Recent Advances in Photosensitive Polymer Materials and Requirements for Transmission Diffractive Optical Elements for LED Light Sources. Opt. Mater. Express 2023, 13, 3481–3501. https://doi.org/10.1364/OME.502234
[24] Liao, Y.-Y.; Liu, J.-H. Holographic Gratings Formed in Photosensitive Polymer Materials with a Liquid Crystalline Monomer. React. Funct. Polym. 2009, 69, 281–286. https://doi.org/10.1016/j.reactfunctpolym.2009.01.011