Özet:

Orta Anadolu yöresi (Hançılı) bentoniti kullanılarak, Ti-sütunlu bentonit (Ti-SB) sentezlenmiştir. Ti-SB’e demir ya da bakır, çözeltiden emdirilmiş ve devamında seryum, ıslak emdirmeyle demirli ve bakırlı Ti-SB’e ilave edilmiştir. Bakırlı titanyumlu sütunlu bentonitler, Cu/(Cu+Ti) 0,1 ve 0,2 oranlarında hidrotermal olarak sentezlenmiştir. Bütün numunelerde titanyum dioksit, anataz fazda görülmüştür. 500 °C de kalsine edilmiş Ti-SB için 4.41 nm bazal boşluk değeri, 348 m2 g-1 spesifik BET yüzey alanı, 0.093 cm3g-1 mikrogözenek hacim değeri elde edilmiştir.  Demir ve bakırın sonradan ilave edilmesi, elde edilen örneklerin mikrogözenek özelliklerinde azalmaya sebep olurken, hidrotermal yöntemle sentezlenen bakır titanyumlu örnekler, Ti-SB ile benzer davranış sergilemişlerdir.  Enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS) analizi, bütün örneklerin TiO2 içeriğinin ağırlıkça yaklaşık % 40 civarında olduğunu ve Ti-SB’e metal emdirmenin başarılı bir şekilde gerçekleştiğini göstermiştir. Ti-SB örneklerinde hem Lewis hem de Brønsted asitliği gözlenmiştir. Bakır emdirme, Lewis asitlikte artışa neden olmuştur. Hidrotermal olarak sentezlenmiş bakır içeren örneklerde, seryum demir ve seryum bakırlı örneklerde Bronsted asitliğinin arttığı gözlenmiştir. Seryum ve demir içeren örnekle gerçekleştirilen reaksiyon çalışmalarında yaklaşık % 90 fenol dönüşümü, 30 °C de 1 saat içinde elde edilmiş ve fotokatalitik oksidasyonun tamamlanması 2 saatde gerçekleşmiştir. Sıcaklığın artması, fenol dönüşümünü artırmış ve demir içeren örnekle, 50 °C de 1 saat içinde yaklaşık % 100 dönüşüm elde edilmiştir. Hidrokinon, benzokinon, katekol ve formic, malik, fumarik asitler reaksiyon ara ürünleri olarak gözlenmiştir. Düşük değerlerde metal salınımı ve demirin bakıra göre 6 kat daha fazla kararlılık gösterdiği gözlenmiştir. 

Anahtar Kelimeler: