KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ TẠP HÓA NITƠ LÊN TiO2 ĐẾN KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA CỦA TiO2 TỔNG HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐUN HỒI LƯU

[...]... tiến hành phản ứng quang xúc tác 1.2.2.1 pH của dung dịch mà TiO2 làm xúc tác Akpan và Hameed [15] tổng kết rằng pH dung dịch mà TiO2 làm xúc tác có ảnh hưởng tới hoạt tính xúc tác quang của TiO2 (bảng 1.3) Bảng 1.3 Ảnh hưởng của pH lên sự phân hủy của một số thuốc nhuộm [15] Thuốc nhuộm Bức xạ Xúc tác Khoảng pH khảo sát pH tối ưu Methyl cam UV Pt -TiO2 2,5–11,0 2,5 Orange G Khả kiến N- TiO2 1,5–6,5 2,0... nhiệt độ nung nên điều chế TiO2 bằng con đường này còn được gọi là tổng hợp ở nhiệt độ thấp Kết quả thu được là các mẫu điều chế đều cho hoạt tính xúc tác quang tốt, đặc biệt là mẫu đun hồi lưu 6h cho hoạt tính tốt nhất 1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác quang hóa của TiO2 Hoạt tính quang xúc tác của TiO2 chịu ảnh hưởng của các yếu tố như bản chất xúc tác, phương pháp điều chế và các điều... bề mặt riêng, độ tinh thể hóa của xúc tác TiO2 cũng có ảnh hưởng lên hoạt tính xúc tác quang của TiO2 Khi kích thước của hạt TiO2 giảm, diện tích bề mặt riêng của nó sẽ cao hơn Diện tích bề mặt riêng tăng làm cho khả năng hấp phụ chất phản ứng tăng, dẫn đến tốc độ phản ứng quang xúc tác nhanh hơn, do đó hoạt tính quang xúc tác của TiO2 tăng Tuy vậy, không phải hoạt tính xúc tác tăng đồng biến với việc... ứng quang xúc tác 18 1.2.1 Bản chất xúc tác – phương pháp điều chế 1.2.1.1 pH dung dịch điều chế mẫu Huang và cộng sự [29] đã khảo sát ảnh hưởng của pH dung dịch tiền chất trong quá trình thủy phân Ti(C4H9O)4 lên hoạt tính quang xúc tác của các mẫu TiO2 doping N (nguồn N là NH4Cl) Các mẫu đều nung ở 5000, giá trị pH của dung dịch điều chế mẫu thay đổi từ 2- 5 Hoạt tính quang xúc tác của các xúc tác. .. mặt riêng giảm, có sự chuyển pha dần dần từ anatase sang rutile nên hoạt tính quang xúc tác của các mẫu TiO2 giảm Huang và cộng sự [29] cũng đã khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ nung lên hoạt tính xúc tác quang của các mẫu TiO2- N ở nhiệt độ từ 300 – 7000C dưới bức xạ UV Kết quả cho thấy hoạt tính quang xúc tác của các mẫu TiO2- N tăng khi tăng nhiệt độ nung từ 300 – 5000C, nhưng giảm khi nhiệt độ nung... 1.8) TiO2 + Ti 2 TiO ( 1.9) 0 800 C 1.1.4 Tính chất xúc tác quang hóa của TiO2 trong môi trường nước Từ lâu bột TiO2 màu trắng đã được sử dụng phổ biến do chúng bền vững, ổn định hóa học, không hấp thu ánh sáng khả kiến, không độc hại, giá không đắt Trong bóng tối, TiO2 không có khả năng quang xúc tác, và khả năng này thể hiện dưới bức xạ UV Các nghiên cứu khoa học về hoạt tính quang hóa của TiO2 đã... có tác dụng tăng hoạt tính quang xúc tác Mặt khác, do việc sục không khí tạo hệ dị thể O2 -TiO2, khả năng hấp phụ của oxy không khí trên hạt TiO2 không cao, nên hoạt tính xúc tác của TiO2 không tăng 1.3 Một số phương pháp cải thiện xúc tác TiO2 Kể từ khi Honda và Fujishima (trích trong [2]) điện phân thành công nước trên điện cực titan đioxit (TiO2) vào năm 1972 đến nay thì TiO2 đã thu hút rất nhiều sự. .. điểm, phương pháp này cũng tồn tại nhược điểm là thời gian đun hồi lưu có thể kéo dài, dẫn đến việc hao tốn nhiên liệu 17 5 6 4 3 2 1 Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống hồi lưu: nhiệt (1), nước (2), chất phản ứng (3), nước vào (4), nước ra (5), ống hồi lưu (6) [41] Phương pháp hồi lưu cũng được sử dụng để điều chế TiO2 tinh thể TiO2 điều chế bằng phương pháp này không trải qua quá trình nung như các phương pháp. .. chất oxy hóa chủ yếu trong hệ thống quang xúc tác [35] 28 Hình 1.8 Sơ đồ mô tả sự tạo thành TiO2 - biến tính TDI (TTi) [35] Trong luận văn này, chúng tôi quan tâm đến việc doping TiO2 với N nhằm tăng khả năng hấp thu của TiO2 trong vùng Vis và cải thiện hoạt tính quang xúc tác của nó Do đó, các phương pháp biến tính TiO2 với N sẽ được trình bày trong phần tiếp theo 1.4 Sơ lược về một số phương pháp điều... Khả kiến N- TiO2 1,5–6,5 2,0 Orange II Mặt trời Zn -TiO2 3,0–10,0 3,0 Bromocresol tím UV TiO2 4,5 và 8,0 4,5 BRL UV K -TiO2 4,5 – 11,8 7,2 Patent Blue V UV TiO2 3,0 – 11,0 11,0 21 Việc giải thích ảnh hưởng của pH lên hiệu quả của quá trình xúc tác quang khá phức tạp do pH ảnh hưởng nhiều yếu tố Trước tiên, trạng thái ion hoá của bề mặt xúc tác liên quan đến pH dung dịch theo các phản ứng TiOH + H+  TiOH2+ . XUÂN DUYÊN KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ TẠP HÓA NITƠ L N TiO 2 ĐẾN KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA CỦA TiO 2 TỔNG HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐUN HỒI L U CHUYÊN NGÀNH: HÓA VÔ CƠ MÃ SỐ:. TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 PHỤ L C 77 Phụ l c 1 Phổ XRD của các mẫu 77 Phụ l c 2 Kết quả khảo sát quá trình hấp phụ MB của các mẫu 87 Phụ l c 3 Kết quả khảo sát hoạt tính quang xúc tác của các. BẢNG SỐ LIỆU CHƯƠNG 1 Bảng 1.1 Một số tính chất vật l của anatase và rutile 5 Bảng 1.2 Thế oxi hóa của một số tác chất và gốc . OH ………………………… 9 Bảng1.3 Ảnh hưởng của pH l n sự phân hủy của