(Luận văn) tổng hợp, nghiên cứu đặc trưng cấu trúc và hoạt tính quang xúc tác của nano spinel cofe2o4 pha tạp zn2+

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM VŨ THU HOÀI lu an n va TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU ĐẶC TRƯNG CỦA NANO SPINEL CoFe2O4 PHA TẠP Zn2+ p ie gh tn to CẤU TRÚC VÀ HOẠT TÍNH QUANG XÚC TÁC d oa nl w va an lu ll u nf LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC oi m z at nh z m co l gm @ va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN an Lu THÁI NGUYÊN - 2020 ac th si ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM VŨ THU HOÀI lu TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU ĐẶC TRƯNG an n va CẤU TRÚC VÀ HOẠT TÍNH QUANG XÚC TÁC to p ie gh tn CỦA NANO SPINEL CoFe2O4 PHA TẠP Zn2+ Ngành: Hóa vơ d oa nl w Mã số: 440 113 an lu ll u nf va LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC oi m z at nh Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN THỊ TỐ LOAN z m co l gm @ va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thông tin – ĐHTN an Lu THÁI NGUYÊN - 2020 ac th si LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Thị Tố Loan Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn lu an va n Vũ Thu Hoài p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thông tin – ĐHTN ac th si LỜI CẢM ƠN Luận văn hồn thành khoa Hóa học, trường Đại học Sư phạm, Đại học Thái Nguyên Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thị Tố Loan người tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn thầy, giáo Ban giám hiệu, phịng Đào tạo, khoa Hóa học - trường Đại học Sư phạm, Đại học Thái Nguyên tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình học tập nghiên cứu thực lu đề tài an n va Luận văn nhận giúp đỡ thực phép đo phịng thí tn to nghiệm Hóa vơ - trường Đại học sư phạm Thái Nguyên, Khoa Hóa học - gh trường Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội, Phịng thí nghiệm siêu cấu trúc - Viện p ie Vệ sinh dịch tễ Trung ương, Viện Khoa học Vật liệu Xin cảm ơn giúp w đỡ quý báu oa nl Xin chân thành cảm ơn bạn bè đồng nghiệp động viên, giúp đỡ, tạo d điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình thực nghiệm hồn thành lu va an luận văn Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giúp đỡ nhiệt tình NCS u nf Nguyễn Thị Thúy Hằng - trường Đại học Công nghiệp Thái nguyên ll Sau xin dành lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình tôi, bố mẹ tôi, m oi anh em họ hàng cho tơi động lực tâm hồn thành luận văn z at nh Thái Nguyên, tháng năm 2020 z m co l gm @ Tác giả luận văn an Lu Vũ Thu Hoài va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN ac th si MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình vii MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN lu 1.1 Vật liệu nano an 1.1.1 Định nghĩa phân loại vật liệu nano va n 1.1.2 Tính chất vật liệu nano tn to 1.1.3 Ứng dụng vật liệu nano ie gh 1.1.4 Một số phương pháp tổng hợp vật liệu nano p 1.1.4.1 Phương pháp đồng kết tủa nl w 1.1.4.2 Phương pháp thủy nhiệt 10 d oa 1.1.4.3 Phương pháp sol-gel 10 an lu 1.1.4.4 Phương pháp tổng hợp đốt cháy 13 va 1.1.5 Các phương pháp nghiên cứu vật liệu 15 ll u nf 1.1.5.1 Phương pháp nhiễu xạ Rơnghen 15 oi m 1.1.5.2 Phương pháp phổ hồng ngoại 16 z at nh 1.1.5.3 Phương pháp hiển vi điện tử quét hiển vi điện tử truyền qua 17 1.1.5.4 Phương pháp phổ tán xạ lượng tia X 18 z 1.1.5.5 Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại- khả kiến 19 @ l gm 1.2 Tổng quan vật liệu nano spinel 21 1.2.1 Cấu trúc phân loại spinel 21 m co 1.2.2 Tính chất spinel 22 an Lu 1.2.3 Một số kết nghiên cứu tổng hợp ứng dụng nano spinel coban ferit 23 va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN ac th si 1.3 Giới thiệu metylen xanh 27 Chương THỰC NGHIỆM 29 2.1 Dụng cụ, hóa chất, máy móc 29 2.1.1 Dụng cụ, máy móc 29 2.1.2 Hóa chất 29 2.2 Tổng hợp spinel ZnxCo1-xFe2O4 (x = ÷ 0,1) phương pháp đốt cháy dung dịch 29 2.3 Các phương pháp nghiên cứu mẫu 30 2.4 Xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ metylen xanh 30 lu 2.5 Nghiên cứu hoạt tính quang xúc tác phân hủy metylen xanh nano an spinel ZnxCo1-xFe2O4 31 va n 2.5.1 Khảo sát thời gian đặt cân hấp phụ 31 tn to 2.5.2 Nghiên cứu hoạt tính quang xúc tác phân hủy metylen xanh mẫu 32 ie gh Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33 p 3.1 Kết nghiên cứu vật liệu phương pháp nhiễu xạ Rơnghen 33 nl w 3.2 Kết nghiên cứu vật liệu phương pháp phổ hồng ngoại 34 d oa 3.3 Kết nghiên cứu hình thái học vật liệu 35 an lu 3.4 Kết nghiên cứu vật liệu phương pháp phổ tán xạ lượng va tia X 37 ll u nf 3.5 Kết nghiên cứu hoạt tính quang xúc tác phân hủy metylen xanh oi m mẫu 39 z at nh 3.5.1 Kết xác định thời gian đạt cân hấp phụ 39 3.5.2 Kết nghiên cứu hoạt tính quang xúc tác mẫu 40 z 3.5.3 Động học phản ứng 44 @ gm KẾT LUẬN 46 PHỤ LỤC m co l TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 an Lu va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN ac th si DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Tên đầy đủ Tên viết tắt CH Cacbohydrazin CS Combustion Synthesis EDX Energy dispersive X-ray Spectroscopy GPC Gas Phase Combustion lu IR Infrared spectra MB Methylene xanh an Malonic dihydrazin axit ODH Oxalyl dihydrazin PGC Polimer Gel Combustion RhB Rhodamine B n va MDH p ie gh tn to nl w Scanning Electron Microscopy d oa SEM Self Propagating High Temperature Synthesis an lu SHS u nf va Process Solid State Combustion TC Tetracycline ll SSC oi m z at nh Transmission Electron Microscope TFTA Tetra formal trisazine m co X-Ray Diffraction l XRD gm Ultraviolet-Visible @ UV-Vis z TEM an Lu va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN ac th si DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Lượng chất ban đầu mẫu ZCF0 ÷ZCF10 30 Bảng 2.2 Số liệu xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ metylen xanh 31 Bảng 3.1 Kích thước tinh thể (r), số mạng (a) thể tích mạng sở (V) mẫu ZCF0 ÷ ZCF10 34 Bảng 3.2 Số sóng liên kết M-O hốc tứ diện (ν1) bát diện (ν2) mẫu ZCF0 ÷ZCF10 nung 500oC 35 Bảng 3.3 Thành phần % khối lượng có mẫu ZCF0 ZCF8 39 lu Bảng 3.4 Hiệu suất phân hủy MB có mặt H2O2 vật liệu ZCF0 an ÷ ZCF10, sau 300 phút chiếu sáng 42 va n Bảng 3.5 Bảng giá trị ln(Co/Ct) theo thời gian có mặt vật liệu ZCF0÷ to tn ZCF10 44 p ie gh Bảng 3.6 Giá trị số tốc độ phản ứng phân hủy MB có mặt H2O2 vật liệu ZCF0 ÷ZCF10 45 d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN ac th si DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Một số ví dụ vật liệu nano: hạt nano (a), ống nano (b), màng nano (c) vật liệu có cấu trúc nano (d) Hình 1.2 Hai phương pháp để điều chế vật liệu nano Hình 1.3 Sơ đồ minh họa tam giác cháy 13 Hình 1.4 Cấu trúc tinh thể spinel 21 Hình 1.5 Minh họa chế quang xúc tác hệ CoFe2O4/H2O2/Vis 26 Hình 1.6 Cơng thức cấu tạo phổ Uv-Vis dung dịch metylen xanh 28 lu Hình 2.1 Phổ UV-Vis dung dịch MB (a) đường chuẩn xác định nồng an n va độ MB 31 tn to Hình 3.1 Giản đồ XRD mẫu ZCF0÷ ZCF10 nung 500oC 33 gh Hình 3.2 Phổ IR mẫu ZCF0 ÷ZCF10 nung 500oC 35 p ie Hình 3.3 Ảnh hiển vi điện tử quét (SEM) mẫu ZCF0 36 nl w Hình 3.4 Ảnh hiển vi điện tử quét (SEM) mẫu ZCF8 36 d oa Hình 3.5 Ảnh hiển vi điện tử truyền qua (TEM) mẫu ZCF0 37 an lu Hình 3.6 Ảnh hiển vi điện tử truyền qua (TEM) mẫu ZCF8 37 va Hình 3.7 Phổ EDX vật liệu ZCF0 38 ll u nf Hình 3.8 Phổ EDX vật liệu ZCF8 38 oi m Hình 3.9 Phổ UV-Vis dung dịch MB theo thời gian có mặt vật liệu z at nh ZCF0, bóng tối 39 Hình 3.10 Phổ UV-Vis dung dịch MB theo thời gian có mặt z gm @ H2O2; ZCF0 + chiếu sáng 40 Hình 3.11 Phổ UV-Vis dung dịch MB theo thời gian chiếu sáng có l m co mặt đồng thời H2O2 vật liệu ZCF0; ZCF2 41 an Lu Hình 3.12 Phổ UV-Vis dung dịch MB theo thời gian chiếu sáng có mặt đồng thời H2O2 vật liệu ZCF4; ZCF6 41 va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN ac th si Hình 3.13 Phổ UV-Vis dung dịch MB theo thời gian chiếu sáng có mặt đồng thời H2O2 vật liệu ZCF8; ZCF10 42 Hình 3.14 Minh họa chế quang xúc tác phân hủy hợp chất hữu chất bán dẫn ferit 43 Hình 3.15 Sự phụ thuộc ln(Co/Ct) vào thời gian có mặt H2O2 vật liệu ZCF0 ÷ZCF10 45 lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN ac th si ● HO2 + H2O → H2O2 + ●OH H2O2 → 2●OH Tại vùng hóa trị (VB): Lỗ trống mang điện dương h + dễ dàng tác dụng với anion hiđroxyl bề mặt chất xúc tác tạo thành gốc hiđroxyl tự h+ + OHˉ → ●OH Các gốc ●OH có tính oxi hóa mạnh khơng chọn lọc nên có mặt chất xúc tác điều kiện chiếu sáng, oxi hóa nhiều hợp chất hữu cơ: ●OH + hợp chất hữu → CO2 + H2O lu an n va p ie gh tn to d oa nl w an lu Hình 3.14 Minh họa chế quang xúc tác phân hủy hợp chất hữu va chất bán dẫn ferit [21] ll u nf Theo tác giả [22], hệ chiếu sáng thích hợp, với có mặt oi m H2O2 ferit phản ứng phân hủy hợp chất hữu diễn theo chế z at nh photo-Fenton Các cation (M=Fe,Co) có mặt CoFe2O4 với có mặt H2O2 (là chất oxi hóa) xảy phản ứng Fenton theo phản ứng sau: (1) h   Mn+ + HOO + H+ (M = Fe, Co) (2) l gm @ M(n+1) + H2O2 h   M(n+1) + OH + OH- (M = Fe, Co) z Mn+ + H2O2 m co OH nhân tố q trình phân huỷ hợp chất hữu Do vòng Fe(II,III) Co(II,III) nên tính bền hệ ferit tồn suốt an Lu trình phân hủy tác nhân OH tiếp tục tạo va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN ac th si Khi pha tạp ion kim loại, phân bố ion mạng tinh thể tính chất điện, từ, quang hoạt tính xúc tác ferit bị thay đổi [8,13,22,25,26] Trong trường hợp này, có mặt ion Zn2+ mạng tinh thể ferit làm tăng hiệu suất quang xúc tác vật liệu CoFe2O4 Theo tác giả [8,25,26], ion Zn2+ khơng tham gia vào q trình photo-Fenton, có mặt chúng mạng ferit làm giảm tái tổ hợp electron lỗ trống Do đó, hiệu suất quang xúc tác vật liệu pha tạp ion Zn2+ tăng cường 3.5.3 Động học phản ứng Để xác định yếu tố động học phản ứng, chúng tơi tiến hành tính đại lu lượng ln(Co/Ct) theo thời gian Kết bảng 3.5 mô tả an hình 3.15 Kết hình 3.15 cho thấy, đại lượng ln(Co/Ct) phụ thuộc tuyến va n tính vào thời gian Điều chứng tỏ phản ứng phân hủy MB chất xúc tác tn to ZCF0 ÷ZCF10 tn theo phương trình động học bậc Khi có mặt ion Zn2+ ie gh mạng tinh thể CoFe2O4, giá trị số tốc độ phản ứng phân hủy MB tăng đạt p giá trị cao với mẫu ZCF8 (bảng 3.6) nl w Bảng 3.5 Bảng giá trị ln(Co/Ct) theo thời gian có mặt vật liệu d oa ZCF0÷ ZCF10 ln(Co/Ct) ZCF0 ZCF2 0,04 0,09 0,10 0,16 0,07 0,25 0,23 0,28 0,15 0,37 0,25 0,40 0,20 0,54 0,38 0,51 0,51 0,35 0,71 0,47 0,32 0,59 0,59 0,55 0,93 0,70 210 0,41 0,72 0,72 gm 0,16 90 0,10 0,28 120 0,18 0,40 150 0,24 180 ZCF10 0,11 0,75 1,08 0,82 240 0,50 0,79 0,79 0,87 1,24 1,01 270 0,65 1,07 1,07 1,15 1,72 1,28 300 0,80 1,22 1,22 1,42 oi m @ 0,09 ZCF8 0,11 z 60 ZCF6 z at nh 0,03 u nf 30 ZCF4 ll va an lu t (phút) m co l an Lu 1,61 va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN 2,14 ac th si lu an n va vật liệu ZCF0 ÷ZCF10 ie gh tn to Hình 3.15 Sự phụ thuộc ln(Co/Ct) vào thời gian có mặt H2O2 p Bảng 3.6 Giá trị số tốc độ phản ứng phân hủy MB có mặt H2O2 ZCF0 d Mẫu oa nl w vật liệu ZCF0 ÷ZCF10 ZCF4 ZCF6 ZCF8 ZCF10 0,339 0,403 0,514 0,706 0,530 0,277 ll u nf va k.10-2 (phút-1) an lu ZCF2 oi m z at nh z m co l gm @ an Lu va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN ac th si KẾT LUẬN Căn vào kết đạt đưa kết luận sau đây: Đã tổng hợp 06 mẫu nano spinel ZCF0 ÷ZCF10 phương pháp đốt cháy dung dịch với chất glyxin Đã nghiên cứu đặc trưng mẫu tổng hợp số phương pháp vật lí hóa lí Cụ thể sau: - Bằng phương pháp nhiễu xạ Rơnghen cho thấy, nung 500oC, thu đơn pha CoFe2O4 Đã xác định kích thước tinh thể, số mạng thể tích mạng sở mẫu ZCF0 ÷ZCF10 lu - Đã xác định số sóng đặc trưng cho dao động liên kết kim loại- an oxi hốc tứ diện bát diện mẫu ZCF0 ÷ZCF10 va n - Nghiên cứu hình thái học cho thấy, mẫu ZCF0 ZCF8 thu có tn to dạng hình đa giác, phân bố đồng Mẫu ZCF8 có kích thước hạt lớn - Đã xác định có mặt nguyên tố Co, Fe, O, Zn p ie gh độ phân tán tốt so với mẫu ZCF0 w mẫu ZCF0 ZCF8 oa nl Đã nghiên cứu hoạt tính quang xúc tác phân hủy metylen xanh d mẫu ZCF0 ÷ZCF10 với có mặt H2O2 chiếu sáng đèn Led Kết lu an cho thấy, mẫu ZCF2 ÷ZCF10 có hiệu suất phân hủy metylen xanh cao u nf va mẫu ZCF0 Hiệu suất phân huỷ metylen xanh đạt cao 88,76 % sau 300 phút ll chiếu sáng có mặt ZCF8 H2O2 oi m Phản ứng phân hủy metylen xanh mẫu vật liệu ZCF0 ÷ZCF10 z at nh có mặt H2O2 chiếu sáng tuân theo phương trình động học bậc Giá trị số tốc độ phản ứng phân hủy metylen xanh có mặt mẫu ZCF2 z m co l gm @ ÷ZCF10 cao mẫu ZCF0 an Lu va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN ac th si TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Hữu Đĩnh, Trần Thị Đà (1999), Ứng dụng số phương pháp phổ nghiên cứu cấu trúc phân tử, Nhà xuất Giáo dục Vũ Đăng Độ (2001), “Các phương pháp vật lý hóa học”, Nhà xuất Giáo dục Trần Tứ Hiếu (2003), Phân tích trắc quang phổ hấp thụ UV - Vis, Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội Nguyễn Đức Nghĩa (2007), Hóa học nano - Cơng nghệ vật liệu lu nguồn, Nhà xuất khoa học Tự nhiên Công nghệ an va n Tiếng Anh Ali Maleki, Nazanin Hosseini, AliReza Taherizadeh (2018), Synthesis and characterization of cobalt ferrite nanoparticles prepared by the glycine-ni- ie gh tn to p trate process, Ceramics International, 44(7), 8576-8581 Andrew R Barron (2011), Physical Methods in Inorganic and Nano Chem- w A Manikandan, L John Kennedy, M Bououdina, J Judith Vijaya (2014), d oa nl istry, Rice University, Houston, Texas lu an Synthesis, optical and magnetic properties of pure and Co-doped ZnFe2O4 u nf va nanoparticles by microwave combustion method, Journal of Magnetism and Magnetic Materials,349, 249-258 ll Aparna Nadumane, Krushitha Shetty, K.S Anantharaju, H.P Na- oi m z at nh gaswarupa, Dinesh Rangappa, Y.S Vidya, H Nagabhushana, S.C Prashantha (2019), “Sunlight photocatalytic performance of Mg-doped nickel fer- z rite synthesized by a green sol-gel route”, Journal of Science: Advanced gm Annie Vinosha, P.; Xavier, Belina; Krishnan, S; Jerome Das, S.J (2018), l @ Materials and Devices, 4(1), 89-100 m co Investigation on the magnetically separable Zn substituted CoFe2O4 nanoparticles with enhanced photo-Fenton degradation, Journal of Nanoscience va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN an Lu and Nanotechnology, 18(8), 5354-5366 ac th si 10 Charanjit Singh, Sheenu Jauhar, Vinod Kumar, Jagdish Singh, Sonal Singhal (2015), Synthesis of zinc substituted cobalt ferrites via reverse micelle technique involving in situ template formation: A study on their structural, magnetic, optical and catalytic properties, Materials Chemistry and Physics, 156, 188-197 11 Darrell J Irvine, Melissa C Hanson, Kavya Rakhra and Talar Tokatlian (2015), “Synthetic Nanoparticles for Vaccines and Immunotherapy”, ACS Publications, 115(19), 11109-11146 12 E Ranjith Kumar, Ch Srinivas, M.S Seehra, M Deepty, I Pradeep, A.S Kamzin, M.V.K Mehar, N Krisha Mohan, “Particle size dependence of the lu an magnetic, dielectric and gas sensing properties of Co substituted NiFe2O4 n va nanoparticles”, Sensors and Actuators A: Physical, 279, 10-16 Jafari Rad, Niloufar Sheysi, Aliasghar Abouchenari, Ali Mohammadi, gh tn to 13 Fariborz Sharifianjazi, Mostafa Moradi, Nader Parvin, Ali Nemati, Azadeh p ie Saeed Karbasi, Zohre Ahmadi, Amirhossein Esmaeilkhanian, Mohammad w Irani, Amirhosein Pakseresht, Saeid Sahmani, Mehdi Shahedi Asl (2020), oa nl Magnetic CoFe2O4 nanoparticles doped with metal ions: A review, Ceram- d ics International, 46(11), 8391-18412 lu va an 14 Guo, Ming-Zhi & Maury-Ramirez, Anibal & Poon, Chi Sun (2015), Selfcleaning ability of titanium dioxide clear paint coated architectural mortar u nf ll and its potential in field application, Journal of Cleaner Production, 112, oi m 10, 1016 z at nh 15 Guozhong Cao (2011), “Nanostructures and nanomaterials: synthesis, Properties and Applications”, published by: Imperial College press z gm @ 16 Guisheng Qi, Huiyun Ren, Honglei Fan, Youzhi Liu (2019), Preparation of CoFe2O4 nanoparticles based on high-gravity technology and application l for the removal of lead, Chemical Engineering Research and Design,147, m co 520-528 an Lu va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thông tin – ĐHTN ac th si 17 Jing Feng, Zhiqiang Zhang, Mingming Gao, Mengzhen Gu, Jinxin Wang, Wenjing Zeng, Yanzhuo Lv, Yueming Ren, Zhuangjun Fan (2019), Effect of the solvents on the photocatalytic properties of ZnFe2O4 fabricated by solvothermal method, Materials Chemistry and Physics, 223, 758-761 18 Hamed Mirzaei, Majid Darroudi, Zinc oxide nanoparticles (2017), “Zinc oxide nanoparticles: Biological synthesis and biomedical applications”, Ceramics International, 43, Part B, 907-914 19 K C Patil, M S Hegde, Tanu Rattan, S T Aruna (2008), Chemistry of Nanocrystalline Oxide Materials: Combustion synthesis, Properties and lu Applications, World Scientific Publishing Co Pte Ltd an 20 Kashinath C.Patil S T A, Tanu Mimani (2002), "Combustion synthesis: va n an update", Current Opinion in Solid State annd Materials Science, 6, gh tn to 507-512 21 Kebede Keterew Kefeni, Bhekie B Mamba (2020), Photocatalytic applica- ie p tion of spinel ferrite nanoparticles and nanocomposites in wastewater treat- nl w ment: Review, Sustainable Materials and Technologies, 23, e00140 d oa 22 M.A Khana, M.J Rehman, K Mahmood, I Ali, M.N Akhtar, G Mur- an lu tazae, I Shakirf and M.F Warsi (2015), Augmenting the catalytic activity of Int., 41, 2286-2293 ll u nf va CoFe2O4 by substituting rare earth cations into the spinel structure, Ceram oi m 23 M Madhukara Naik, H.S Bhojya Naik, G Nagaraju, M Vinuth, K Vinu, z at nh R Viswanath (2019), Green synthesis of zinc doped cobalt ferrite nanoparticles: Structural, optical, photocatalytic and antibacterial studies, Nano- z Structures & Nano-Objects, 19, 100322 @ M Sundararajan, L John Kennedy, P Nithya, J Judith Vijaya, M l gm 24 Bououdina (2017), Visible light driven photocatalytic degradation of rho- m co damine B using Mg doped cobalt ferrite spinel nanoparticles synthesized by an Lu va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN ac th si microwave combustion method, Journal of Physics and Chemistry of Solids, 108, 61-75 25 M Sundararajan, V Sailaja, L John Kennedy, J Judith Vijaya (2017), Photocatalytic degradation of rhodamine B under visible light using nanostructured zinc doped cobalt ferrite: Kinetics and mechanism, Ceramics International, 43, 540-548 26 M Sundararajan, L John Kennedy (2017), Photocatalytic removal of rhodamine B under irradiation of visible light using Co1−xCuxFe2O4 (0≤x≤0.5) nanoparticles, Journal of Environmental Chemical Engineering, 5(4), lu 4075-4092 an 27 Mostafa Khaksar, Davar M Boghaei, Mojtaba Amini (2015), “Synthesis, va n structural characterization and reactivity of manganese tungstate nanoparti- gh tn to cles in the oxidative degradation of methylene blue”, Comptes Rendus Chimie, 18, 199-203 ie Mudassar Hussain, Misbah-ul-Islam, Turgut Meydan, Jerome A Cuenca, p 28 nl w Yevgen Melikhov, Ghulam Mustafa, Ghulam Murtaza, Yasir Jamil (2018), d oa Microwave absorption properties of CoGd substituted ZnFe2O4 ferrites syn- u nf va 5909-5914 an lu thesized by co-precipitation technique,Ceramics International, 44(6), 29 P Annie Vinosha, S Jerome Das (2018), Investigation on the role of pH ll oi m for the structural, optical and magnetic properties of cobalt ferrite nanopar- ings, 5(2),8662-8671 Peidong Hong, Yulian Li, Junyong He, Abdul Saeed, Kaisheng Zhang, z 30 z at nh ticles and its effect on the photo-fenton activity, Materials Today: Proceed- @ l gm Chengming Wang, Lingtao Kong, Jinhuai Liu (2020), Rapid degradation of aqueous doxycycline by surface CoFe2O4/H2O2 system: behaviors, mechapathways and DFT calculation, m co nisms, Applied va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN Sci- an Lu ence,526,146557 Surface ac th si 31 Sandeep B Somvanshi, Mangesh V Khedkar, Prashant B Kharat, K.M Jadhav (2020), Influential diamagnetic magnesium (Mg2+) ion substitution in nano-spinel zinc ferrite (ZnFe2O4): Thermal, structural, spectral, optical and physisorption analysis, Ceramics International, 46(7), 8640-8650 32 V.D Sudheesh, Nygil Thomas, N Roona, P.K Baghya, Varkey Sebastian (2017), Synthesis, characterization and influence of fuel to oxidizer ratio on the properties of spinel ferrite (MFe2O4, M = Co and Ni) prepared by solution combustion method, Ceramics International, 43(17), 15002-15009 33 Xinyuan Li, Yong Sun, Yan Zong, Yupeng Wei, Xin Liu, Xinghua Li, Yong lu Peng, Xinliang Zheng (2020), Size-effect induced cation redistribution on an the magnetic properties of well-dispersed CoFe2O4 nanocrystals, Journal of va n Alloys and Compounds, 841,155710 p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu va http://lrc.tnu.edu.vn n Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thơng tin – ĐHTN ac th si PHỤ LỤC Giản đồ XRD mẫu ZCF0 ÷ ZCF10 nung 500oC Faculty of Chemistry, HUS, VNU, D8 ADVANCE-Bruker - ZCF0 300 290 280 270 260 250 240 230 220 210 200 d=2.531 190 170 160 150 140 130 d=2.970 Lin (Cps) 180 120 110 80 70 50 n 40 d=1.280 d=1.706 va 60 d=1.483 an d=2.098 90 d=1.614 lu 100 30 10 tn 20 30 40 50 60 70 80 gh 2-Theta - Scale p ie File: HuongTN ZCF0.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 20.000 ° - End: 80.000 ° - Step: 0.030 ° - Step time: 0.3 s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 12 s - 2-Theta: 20.000 ° - Theta: 10.000 ° - Chi: 0.00 ° - Phi: 0.00 ° - X: 1) Left Angle: 33.950 ° - Right Angle: 36.230 ° - Left Int.: 59.4 Cps - Right Int.: 54.6 Cps - Obs Max: 35.445 ° - d (Obs Max): 2.530 - Max Int.: 157 Cps - Net Height: 101 Cps - FWHM: 0.506 ° - Chord Mid.: 35.415 ° - Int Br 00-002-1045 (D) - Cobalt Iron Oxide - CoFe2O4 - Y: 83.74 % - d x by: - WL: 1.5406 - Cubic - a 8.36000 - b 8.36000 - c 8.36000 - alpha 90.000 - beta 90.000 - gamma 90.000 - Face-centered - Fd-3m (227) - - 584.277 - Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen mẫu ZCF0 nl w Faculty of Chemistry, HUS, VNU, D8 ADVANCE-Bruker - ZCF2 oa 300 d 290 280 lu 270 260 an 250 240 220 210 190 180 170 ll d=2.534 200 u nf va 230 m 160 150 d=1.715 80 70 z 60 50 @ 40 30 d=1.280 90 d=1.313 100 d=1.484 d=2.100 110 d=1.527 120 d=1.615 130 z at nh d=2.976 140 oi Lin (Cps) to 20 10 20 30 40 50 2-Theta - Scale l gm 20 60 70 80 m co File: HuongTN ZCF2.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 20.000 ° - End: 80.000 ° - Step: 0.030 ° - Step time: 0.3 s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 12 s - 2-Theta: 20.000 ° - Theta: 10.000 ° - Chi: 0.00 ° - Phi: 0.00 ° - X: 1) Left Angle: 34.130 ° - Right Angle: 36.380 ° - Left Int.: 64.9 Cps - Right Int.: 63.6 Cps - Obs Max: 35.387 ° - d (Obs Max): 2.535 - Max Int.: 166 Cps - Net Height: 102 Cps - FWHM: 0.528 ° - Chord Mid.: 35.340 ° - Int Br 00-002-1045 (D) - Cobalt Iron Oxide - CoFe2O4 - Y: 83.47 % - d x by: - WL: 1.5406 - Cubic - a 8.36000 - b 8.36000 - c 8.36000 - alpha 90.000 - beta 90.000 - gamma 90.000 - Face-centered - Fd-3m (227) - - 584.277 - an Lu Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen mẫu ZCF2 n va ac th si Faculty of Chemistry, HUS, VNU, D8 ADVANCE-Bruker - ZCF4 300 290 280 270 260 250 240 230 220 210 d=2.534 200 190 170 160 150 140 d=2.975 Lin (Cps) 180 130 120 110 80 d=1.712 70 60 50 d=1.483 90 d=1.614 d=2.096 100 40 30 20 10 lu an 80 70 60 50 40 30 20 2-Theta - Scale n va File: HuongTN ZCF4.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 20.000 ° - End: 80.000 ° - Step: 0.030 ° - Step time: 0.3 s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 13 s - 2-Theta: 20.000 ° - Theta: 10.000 ° - Chi: 0.00 ° - Phi: 0.00 ° - X: 1) Left Angle: 34.190 ° - Right Angle: 36.320 ° - Left Int.: 64.2 Cps - Right Int.: 62.5 Cps - Obs Max: 35.411 ° - d (Obs Max): 2.533 - Max Int.: 174 Cps - Net Height: 110 Cps - FWHM: 0.528 ° - Chord Mid.: 35.368 ° - Int Br 00-002-1045 (D) - Cobalt Iron Oxide - CoFe2O4 - Y: 83.64 % - d x by: - WL: 1.5406 - Cubic - a 8.36000 - b 8.36000 - c 8.36000 - alpha 90.000 - beta 90.000 - gamma 90.000 - Face-centered - Fd-3m (227) - - 584.277 - tn to ie gh Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen mẫu ZCF4 Faculty of Chemistry, HUS, VNU, D8 ADVANCE-Bruker - ZCF6 p 300 290 280 w 270 260 nl 250 oa 240 230 d 220 210 lu d=2.534 200 an 190 170 60 50 40 30 20 z 10 d=1.527 z at nh d=1.909 70 d=1.713 d=2.099 80 oi 90 d=1.616 m 100 d=1.211 d=1.200 110 d=1.280 120 d=1.311 130 ll d=2.982 140 d=1.391 150 d=1.483 160 u nf va Lin (Cps) 180 30 40 50 60 70 80 gm 2-Theta - Scale @ 20 m co l File: HuongTN ZCF6.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 20.000 ° - End: 80.000 ° - Step: 0.030 ° - Step time: 0.3 s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 13 s - 2-Theta: 20.000 ° - Theta: 10.000 ° - Chi: 0.00 ° - Phi: 0.00 ° - X: 1) Left Angle: 33.800 ° - Right Angle: 36.440 ° - Left Int.: 57.4 Cps - Right Int.: 54.8 Cps - Obs Max: 35.376 ° - d (Obs Max): 2.535 - Max Int.: 171 Cps - Net Height: 115 Cps - FWHM: 0.552 ° - Chord Mid.: 35.342 ° - Int Br 00-002-1045 (D) - Cobalt Iron Oxide - CoFe2O4 - Y: 80.41 % - d x by: - WL: 1.5406 - Cubic - a 8.36000 - b 8.36000 - c 8.36000 - alpha 90.000 - beta 90.000 - gamma 90.000 - Face-centered - Fd-3m (227) - - 584.277 - an Lu Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen mẫu ZCF6 n va ac th si HangTN NdCF11 150 140 130 120 d=2.523 110 100 Lin (Cps) 90 80 70 d=1.607 30 d=1.706 40 d=2.412 d=2.957 d=2.091 50 d=1.476 60 20 10 20 30 40 50 60 70 80 lu an 2-Theta - Scale Type: 2Th/Th locked - Start: 19.775 ° - End: 79.825 ° - Step: 0.020 ° - Step time: s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: s - 2-Theta: 19.775 ° - Theta: 10.000 ° - Chi: 0.00 ° - Phi: 0.00 ° - Aux1: 0.0 - Aux2: 0.0 - Aux3: 1) Left Angle: 34.327 ° - Right Angle: 36.789 ° - Left Int.: 14.0 Cps - Right Int.: 13.8 Cps - Obs Max: 35.562 ° - d (Obs Max): 2.522 - Max Int.: 91.7 Cps - Net Height: 77.8 Cps - FWHM: 0.307 ° - Chord Mid.: 35.558 ° - Int B 00-002-1045 (D) - Cobalt Iron Oxide - CoFe2O4 - Y: 85.37 % - d x by: - WL: 1.5406 - Cubic - a 8.36000 - b 8.36000 - c 8.36000 - alpha 90.000 - beta 90.000 - gamma 90.000 - Face-centered - Fd-3m (227) - - 584.277 - va n Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen mẫu ZCF8 tn to HangTN NdCF13 140 p ie gh 150 130 120 w 110 nl 100 oa an lu 80 d=2.518 d 70 oi d=1.703 m 20 20 30 40 d=1.476 z at nh 10 d=1.607 ll 30 d=2.412 40 d=2.088 50 u nf va 60 d=2.957 Lin (Cps) 90 50 60 70 80 2-Theta - Scale z Type: 2Th/Th locked - Start: 19.775 ° - End: 79.825 ° - Step: 0.020 ° - Step time: s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: s - 2-Theta: 19.775 ° - Theta: 10.000 ° - Chi: 0.00 ° - Phi: 0.00 ° - Aux1: 0.0 - Aux2: 0.0 - Aux3: 1) Left Angle: 34.327 ° - Right Angle: 36.849 ° - Left Int.: 14.8 Cps - Right Int.: 13.2 Cps - Obs Max: 35.615 ° - d (Obs Max): 2.519 - Max Int.: 62.8 Cps - Net Height: 48.8 Cps - FWHM: 0.286 ° - Chord Mid.: 35.620 ° - Int B 00-002-1045 (D) - Cobalt Iron Oxide - CoFe2O4 - Y: 62.60 % - d x by: - WL: 1.5406 - Cubic - a 8.36000 - b 8.36000 - c 8.36000 - alpha 90.000 - beta 90.000 - gamma 90.000 - Face-centered - Fd-3m (227) - - 584.277 - l gm @ m co Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen mẫu ZCF10 an Lu n va ac th si PHỤ LỤC Phổ hồng ngoại mẫu ZCF0 ÷ZCF10 lu an n va p ie gh tn to d oa nl w Phổ hồng ngoại mẫu ZCF0 ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu Phổ hồng ngoại mẫu ZCF2 n va ac th si lu an n va p ie gh tn to Phổ hồng ngoại mẫu ZCF4 d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ Phổ hồng ngoại mẫu ZCF6 an Lu n va ac th si lu an n va p ie gh tn to Phổ hồng ngoại mẫu ZCF8 d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu Phổ hồng ngoại mẫu ZCF10 n va ac th si