Nghiên cứu điều chế bột tio2 kích thước nano pha tạp lưu huỳnh và nitơ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - VŨ THỊ THÚY NGHIÊN CƢ́U ĐIỀU CHẾ BỘT TiO2 KÍCH THƢỚC NANO PHA TẠP LƢU HUỲNH VÀ NITƠ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI – NĂM 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - VŨ THỊ THÚY NGHIÊN CƢ́U ĐIỀU CHẾ BỘT TiO2 KÍCH THƢỚC NANO PHA TẠP LƢU HUỲNH VÀ NITƠ Chuyên ngành: Hóa vô Mã số: 60440113 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGÔ SỸ LƢƠNG HÀ NỘI – NĂM 2015 LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc si ̃ này được hoàn thành tại phòng thí nghiê ̣m Vậ t liê ̣u mới của bộ môn Hóa học vô cơ, khoa Hóa học , trường đại học Khoa học tự nhiên , đại học Quố c gia Hà Nội Để hoàn thành được luận văn thạc si ̃ này, em xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới PGS TS Ngô Sỹ Lương người thầ y đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, chỉ bảo sâu sắc về mặt khoa học và thực nghiệm suốt quá trình em thực hiê ̣n và hoàn thành luận văn này Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầ y cô ở bộ môn Hóa học vô cơ, các anh chi ̣ và các bạn phòng thí nghiê ̣m Vật liê ̣u mới đã tạo điề u kiê ̣n và giúp đỡ em suố t thời gian làm luận văn Cuố i cùng em xin gửi lời cảm ơn tới bố me ̣ , anh chị em gia đình đã chu cấ p về mặt tài chính và động viên về mặt tinh thần cho em yên tâm học tập Hà Nội, tháng 07 năm 2015 Học viên Vũ Thị Thúy MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chƣơng 1: TỔNG QUAN……………………………………… 1.1 GIỚI THIÊU ̣ VỀ TITAN ĐIOXIT KÍCH THƢỚC NANO MÉT Error! Bookmark not defined 1.1.1 Cấu trúc tính chất vật lý TiO2 Error! Bookmark not defined 1.1.2 Sự chuyển dạng thù hình titan đioxitError! defined Bookmark not 1.1.3 Tính chất hóa học titan đioxit Error! Bookmark not defined 1.1.4 Các ứng dụng vật liệu TiO2 kích thƣớc nmError! Bookmark not defined 1.2 GIỚI THIÊU ̣ VỀ TiO2 KÍCH THƢỚC NANO MÉT PHA TẠP Error! Bookmark not defined 1.2.1 Pha tạp cấu trúc TiO2 nguyên tố kim loạiError! Bookmark not defined 1.2.2 Pha tạp cấu trúc TiO2 nguyên tố phi kim loạiError! not defined Bookmark 1.2.3 Pha tạp TiO2 hỗn hợp kim loại phi kimError! Bookmark not defined 1.3 PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ VẬT LIÊU ̣ NANO TiO PHA TẠP Error! Bookmark not defined 1.3.1 Các phƣơng pháp vật lý Error! Bookmark not defined 1.3.2 Các phƣơng pháp hóa học Error! Bookmark not defined 1.4 MỘT SỐ NGHIÊN CƢ́U ĐIỀU CHẾ B ỘT TiO2 PHA TẠP NITƠ VÀ LƢU HUỲNH Error! Bookmark not defined 1.4.1 Một số nghiên cứu điều chế TiO2 pha tạp hợp chất N(-III) Error! Bookmark not defined 1.4.2 Các nghiên cứu điều chế TiO2 pha tạp lƣu huỳnhError! not defined Bookmark 1.4.3 Các nghiên cứu điều chế TiO2 pha tạp lƣu huỳnh nitơ Error! Bookmark not defined CHƢƠNG 2: THƢ̣C NGHIỆM VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 Mục tiêu nội dung nghiên cƣ́u của luâ ̣n văn Error! Bookmark not defined 2.1.1 Mục tiêu nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.1.2 Các nội dung nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.2 Hóa chất, dụng cụ thiết bị Error! Bookmark not defined 2.2.1.Hóa chất Error! Bookmark not defined 2.2.2 Dụng cụ thiết bị Error! Bookmark not defined 2.3 Thực nghiệm điều chế bột TiO2 kích thƣớc nmError! defined Bookmark not 2.4 Các phƣơng pháp nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.4.1 Phƣơng pháp đo quang xác định hiệu suất quang xúc sản phẩm Error! Bookmark not defined 2.4.2 Phƣơng pháp phân tích nhiệt Error! Bookmark not defined 2.4.3 Phƣơng pháp nhiễu xạ tia X (XRD) Error! Bookmark not defined 2.4.4 Phƣơng pháp hiển vi điện tử truyền qua TEMError! Bookmark not defined 2.4.5 Phổ tán xạ lƣợng tia X (EDS ) Error! Bookmark not defined CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CƢ́ U VÀ THẢO LUẬN 36 3.1 Các yếu tố ảnh hƣởng đến cấ u t rúc tinh thể , thành phần pha , họat tính quang xúc tác sản phẩm bột TiO2 kích thƣớc nm Error! Bookmark not defined 3.1.1 Ảnh hƣởng nhiệt độ nung Error! Bookmark not defined 3.1.2 Khảo sát ảnh hƣởng thời gian nung.Error! defined Bookmark not 3.1.3 Khảo sát ảnh hƣởng tỷ lện mol (NH4)2SO4/TICl4…………………… 44 3.1.4.Ảnh hƣởng tỷ lệ mol N H3/TiCl4 dung dịch thủy phân Error! Bookmark not defined 3.1.5 Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ TiCl4 49 3.2 Quy trình điều chế S,N-TiO2 dạng bột kích thƣớc nmError! Bookmark not defined 3.2.1.Các điều kiện thích hợp khảo sát đƣợc.Error! defined Bookmark not 3.2.2.Quy trình điề u chế Error! Bookmark not defined 3.2.3 Cách tiến hành thực nghiệm điều chế theo quy trình Error! Bookmark not defined 3.2.4 Các đặc trƣng cấu trúc tính chất sản phẩmError! not defined Bookmark KẾT LUẬN 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Một số tính chất tinh thể anata và rutin…………………… Bảng 1.2 Sản lượng titan đioxit giới qua một số năm……………………… Bảng 2.1 Nồng độ dung dịch MB và độ hấp thụ quang………………………….33 Bảng 3.1 Kết khảo sát ảnh hưởng thời nhiệt độ nung đến kích thước hạt trung bình (nm)………………………………………… 39 Bảng 3.2 Kết khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ nung đến hiệu suất phân hủy xanh metylen (%)………………………………………………………….……………… 39 Bảng 3.3 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian nung đến hiệu suất phân hủy xanh metylen (%)………………………………………………………… 41 Bảng 3.4 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian nung đến kích thước hạt trung bình (nm)………………………………………………………………… ……………… 43 Bảng 3.5 Kết khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ mol (NH4)2SO4/TiCl4 đến hiệu suất phân hủy xanh metylen……………………………………… 45 Bảng 3.6 Kết khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ mol (NH4)2SO4/TiCl4 đến kích thước hạt trung bình (nm)…………………………………………………………… .47 Bảng 3.7 Kết khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ mol NH3/TiCl4 đến hiệu suất phân hủy xanh metylen (%) 48 Bảng 3.8 Kết khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ mol NH3/TiCl4 đến kích thước hạt trung bình (nm)………………………………………………………………… .51 Bảng 3.9 Ảnh hưởng nồng độ TiCl4 đến hiệu suất phân hủy xanh metylen mẫu nghiên cứu…………………………………………………………………………… 52 Bảng 3.10 Kết khảo sát ảnh hưởng nồng độ TiCl4 đến kích thước hạt trung bình (nm).……………………………………………………………………………………….54 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Cấu trúc tinh thể các dạng thù hình TiO2……………………………….3 Hình 1.2 Giản đồ lượng TiO2………………………………………………….5 Hình 1.3 Lượng TiO2 sử dụng hằ ng năm lĩnh vực quang xúc tác Hình 2.1 Sơ đồ quá trình thực nghiệm điều chế sản phẩm………………………… 30 Hình 2.2 Quang phổ đèn compact 40W hiệu Goldsta ……………………………… 31 Hình 2.3: Thiết bị phản ứng phân hủy xanh metylen (MB)………………………… 32 Hình 2.4 Đồ thị và phương trình đường chuẩn biểu diễn sự phụ thuộc độ hấp thụ quang Abs và nồng độ xanh metylen ……………………………………………… 33 Hình 3.1 Giản đồ phân tích nhiệt mẫu sản phẩm chưa nung………………… 37 Hình 3.2 Giản đồ XRD mẫu sản phẩm 550 oC 38 Hình 3.3 Giản đồ XRD các mẫu nung các nhiệt độ khác 38 Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng nhiệt độ nung đến hiệu suất phân hủy xanh metylen 40 Hình 3.5 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng thời gian nung đến hiệu suất phân hủy xanh metylen……………………………………………………………………………… 42 Hình 3.6 Giản đồ XRD mẫu 550 oC 2h 42 Hình 3.7 Giản đồ XRD các mẫu nung các thời gian khác ……43 Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỉ lê ̣ mol(NH4)2SO4/TiCl4 đến hiệu suất phân hủy xanh metylen các mẫu nghiên cứu……………………………… 45 Hình 3.9 Giản đồ XRD mẫu tỉ lệ mol (NH4)2SO4/TiCl4 là 0.32…………… 46 Hình 3.10 Giản đồ XRD mẫu với các tỉ lệ mol (NH4)2SO4/TiCl4 khác nhau………………………………………………………………………………………….46 Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỉ lê ̣ mol NH3/TiCl4 đến hiệu suất phân hủy xanh metylen các mẫu nghiên cứu …………………………………… 48 Hình 3.12 Giản đồ XRD mẫu tỉ lệ mol NH3/TiCl4 là 2.4 ………………… 50 Hình 3.13 Giản đồ XRD mẫu khảo sát với các tỉ lệ mol N H3/TiCl4 khác nhau………………………………………………………………………………………… 50 Hình 3.14 Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc nồng độ TiCl4 đến hiệu suất phân hủy xanh metylen mẫu nghiên cứu……………………………………………………….52 Hình 3.15 Giản đồ XRD mẫu thu nồng độ TiCl4 là 0.81M……………53 Hình 3.16 Giản đồ XRD mẫu với các nồng độ TiCl4 khác 53 Hình 3.17 Sơ đồ quá trình thực nghiệm điều chế bột nano S,N-TiO2 theo phương pháp thủy phân………………………………………………………………………….… 55 Hình 3.18 Giản đồ XRD mẫu TiO2 không pha tạp……………………………….57 Hình 3.19 Giản đồ XRD mẫu S,N-TiO2 với điều kiện tối ưu……………………57 Hình 3.20 Phổ EDS và thành phần hóa học sản phẩm S,N-TiO2 58 Hình 3.21 Ảnh TEM bột TiO2 pha tạp S, N và mẫu TiO2 không pha tạp……59 Hình 3.22 Phổ UV-Vis mẫu S,N-TiO2 .60 Hình 3.23 Phổ UV-Vis mẫu TiO2 không pha tạp 60 MỞ ĐẦU Mặt trời cung cấp cho bề mặt trái đất lƣợng lƣợng khổng lồ vào khoảng 3.1024 J/năm Việc nghiên cứu chuyển hóa có hiệu nguồn lƣợng thành dạng hữu dụng khác phục vụ đời sống ngƣời thách thức phát triển nghiên cứu khoa học công nghệ tƣơng lai Một hƣớng nghiên cứu sử dụng chất bán dẫn đóng vai trò quang xúc tác để chuyển hóa lƣợng ánh sáng mặt trời thành lƣợng điện hóa học [9] Titan đioxit (TiO2) chất xúc tác bán dẫn Gần kỷ trở lại đây, bột TiO2 với kích thƣớc cỡ µm đƣợc điều chế quy mô công nghiệp đƣợc ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực khác nhau: làm chất độn cao su, nhựa, giấy, sợi vải, làm chất màu cho sơn, men đồ gốm, sứ… [14] Gần đây, bột TiO2 tinh thể kích thƣớc nm dạng thù hình rutin, anata, hỗn hợp rutin anata, brukit đƣợc nghiên cứu ứng dụng vào lĩnh vực pin mặt trời, quang phân hủy nƣớc làm vật liệu quang xúc tác tổng hợp hợp chất hữu cơ, xử lý môi trƣờng chế sơn tự làm sạch, chế tạo thiết bị điện tử, đầu cảm biến lĩnh vực diệt khuẩn [16,26] Các ứng dụng vật liệu TiO2 kích thƣớc nm chủ yếu dựa vào tính chất bán dẫn Với hoạt tính quang xúc tác cao, cấu trúc bền không độc, vật liệu TiO2 đƣợc cho vật liệu triển vọng để giải nhiều vấn đề môi trƣờng nghiêm trọng thách thức từ ô nhiễm TiO2 đồng thời đƣợc hy vọng mang đến lợi ích to lớn vấn đề khủng hoảng lƣợng qua sử dụng lƣợng mặt trời dựa tính quang điện thiết bị phân tách nƣớc Tuy nhiên dải trống titan đioxit lớn (3.25 eV anata 3.05 eV rutin) nên ánh sáng tử ngoại với bƣớc sóng < 380 nm kích thích đƣợc điện tử từ vùng hóa trị lên vùng dẫn gây tƣợng quang xúc tác Điều hạn chế khả quang xúc tác titan đioxit, thu hẹp phạm vi ứng dụng vật liệu Để sử dụng đƣợc ánh sáng mặt trời vào trình quang xúc tác titan đioxit, cần thu hẹp dải trống Các nhà nghiên cứu tiến hành pha tạp TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt Vũ Đăng Độ (2004), Các phương pháp vật lý hóa học, NXB ĐHQGHN, Hà Nội Nguyễn Thị Kim Giang (2009), Nghiên cứu điều chế vật liệu TiO2 biến tính kích thước nano mét và khảo sát khả quang xúc tác chúng, Luận văn thạc sỹ, Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội Đặng Thanh Lê, Mai Đăng Khoa, Ngô sỹ Lƣơng (2008), “Khảo sát hoạt tính xúc tác quang bột TiO2 kích thƣớc nano mét trình khử màu thuốc nhuộm”, Tạp chí hóa học, T.46 (2A), Tr.139-143 Ngô Sỹ Lƣơng (2005),“Ảnh hƣởng yếu tố trình điều chế đến kích thƣớc hạt cấu trúc tinh thể TiO2” Tạp chí Khoa học, Khoa học tự nhiên và công nghệ, ĐHQG HN, T.XXI, N.2, tr 16-22 Ngô Sỹ Lƣơng (2006), “Khảo sát quá trình điề u chế titan đioxit da ̣ng bô ̣t kích tác thƣớc nano bằ ng phƣơng pháp thủy phân titan tetraclorua”, Tạp chí Khoa học, Khoa học tự nhiên và công nghê ̣ , ĐHQG HN, T.XXII, No 3C AP, tr.113-118 Ngô Sỹ Lƣơng, Đặng Thanh Lê (2008), “Ảnh hƣởng thành phần nhiệt độ dung dịch, nhiệt động nung đến kích thƣớc hạt cấu trúc tinh thể TiO2 điều chế phƣơng pháp thủy phân TiCl4”, Tạp chí hóa học, T.46 (2A), Tr.169-177 Ngô Sỹ Lƣơng, Đặng Thanh Lê (2008), “Điều chế bột anatase kích thƣớc nano mét cách thuỷ phân titan isopropoxit dung môi cloroformnƣớc”, Tạp chí hóa học, T.46 (2A), Tr.177-188 Ngô Sỹ Lƣơng, Nguyễn Văn Tiến, Nguyễn Văn Hƣng, Thân Văn Liên, Trần Minh Ngọc (2009), “Nghiên cứu quy trình điều chế titan đioxit kích thƣớc nanomet từ tinh quặng inmenit Hà Tĩnh phƣơng pháp axit sunfuric, khảo sát trình thủy phân đồng thể dung dịch titanyt sunfat có mặt ure để điều chế titan đioxit kích thƣớc nanomet ”, Tạp chí hóa học, T.47 (2A), Tr.150-154 Ngô Sỹ Lƣơng, Nguyễn Kim Suyến, Trần Thị Liên, Lê Diên Thân (2009), “Điều chế khảo sát hoạt tính quang xúc tác dƣới ánh sáng nhìn thấy bột titan dioxit kích thƣớc nm đƣợc biến tính nitơ”, Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học, 14 (3), Tr 31-34 10 Nguyễn Hoàng Nghi ̣ (2002), Lý thuyết nhiễu xạ tia X, Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội 11 Nguyễn Xuân Nguyên, Phạm Hồng Hải (2002), “Khử amoni nƣớc nƣớc thải phƣơng pháp quang hóa với xúc tác TiO2”, Tạp chí Khoa học và công nghệ, Vol 40(3), tr.20-29 12 Nguyễn Xuân Nguyên, Lê Thị Hoài Nam (2004), “Nghiên cứu xử lý nƣớc rác Nam Sơn màng xúc tác TiO2 lƣợng mặt trời”, Tạp chí Hóa học và ứng dụng (8) 13 Dƣơng Thị Khánh Toàn (2006), “Khảo sát quá trình điều chế và ứng dụng TiO2 kích thước nanomet”, Luận văn thạc sỹ khoa học, Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội Tiếng Anh 14 Akira Fujishima, Kazuhito Hashimoto, Toshiya Watanabe (1996), TiO2 resistive phtocatalysis Fundamentals and Applications, Tokio, Japan, November 20 15 Biljana F Abramović, Daniela V Šojić, Vesna B Anderluh, Nadica D Abazović, Mirjana I Čomor (2009), “Nitrogen-doped TiO2 suspensions in photocatalytic degradation of mecoprop and (4-chloro-2- methylphenoxy)acetic acid herbicides using various light sources”, Desalination, 244 (1-3), pp.293-302 16 Chuan-yi Wang, Joseph Rabani, Detlef W Bahnemann, Jurgen K Dohrmann (2002), “Photonic efficiency and quantum yield of formaldehyde formation from methanol in the presence of various TiO2 photocatalysts”, Journal of Photochemistry and photobiology A Chemistry, Vol 148, pp.169-176 17 Gaoke Zhang, Xinmiao Ding, Fangsheng He, Xinyi Yu, Jin Zhou, Yanjun Hu, Junwei Xie, “Preparation and photocatalytic properties of TiO2– montmorillonite doped with nitrogen and sulfur”, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Volume 69, Issues 5-6, May-June 2008, Pages 11021106 18 Hao-Li Qin, Guo-Bang Gu, Song Liu (2008), “Preparation of nitrogen-doped titania using sol–gel technique and its photocatalytic activity”, Materials Chemistry and Physics, 112 (2), pp 346-352 19 Hamadanian M, A Reisi-Vanani, A Majedi (2009), “Preparation and characterization of S-doped TiO2 nanoparticles, effect of calcination temperature and evaluation of photocatalytic activity”, Materials Chemistry and Physics, Volume 116, Issues 2-3, Pages 376-382 20 Hongqi Sun, Yuan Bai, Huijing Liu, Wanqin Jin, Nanping Xu (2009),” “Photocatalytic decomposition of 4-chlorophenol over an efficient N-doped TiO2 under sunlight irradiation”, Journal of Photochemistry and Photobiology, 201 (1), pp 15-22 21 Huaqing Xie, Qinghong Zhang, Jun Qian, Tonggen Xi, Jinchang Wang, Yan Liu (2002), “Thermal analysis on nanosized TiO2 prepares by hydrolysis”, Thermochinica Acta, (381), tr.45-48 22 Jiaoxian Yu, Suwen Liu, Zhiliang Xiu, Weina Yu, Guangjian Feng (2009), “Synthesis of sulfur-doped TiO2 by solvothermal method and its visiblelight photocatalytic activity”, Journal of Alloys and Compounds, Volume 471, Issues 1-2, Pages L23-L2 23 K.M Parida, Brundabana Naik (2009), “Synthesis of mesoporous TiO2 − xNx spheres by template free homogeneous co-precipitation method and their photo-catalytic activity under visible light illumination”, Journal of Colloid and Interface Science, 333 (1), pp.269-276 24 K Lee and et (2006), “Hydrothermal synthesis and photocatalytic characterizations of transition metals doped nano TiO2 sols”, Materials science and Engineering B, 129, pp.109-115 25 Mihai Anastasescu, Adelina Ianculescu, Ines Nitoi, Virgil Emanuel Marinescu, Silvia Maria Hodoroges (2008), “Sol- gel S-doped TiO2 materials for environmental protection”, Journal of Non-Crystalline Solids, Volume 354, Issues 2-9, Pages 705- 711 26 Mike Schmotzer (Grad Student), Dr Farhang Shadman (Faculty Advisor) (2004), “Photocatalytic Degradation of Organics”, Department of Chemical and Enviroment Engineering, University of Arizona 27 S Raganatha, T.V Venkatesha, K Vathsala (2010), “Development of electroless Ni-Zn-P/nano- TiO2 composite coatings and their properties”, Surface Science 256, pp 7377-7383 28 Teruhisa Ohno, Miyako Akiyoshi, Tsutomu Umebayashi, Keisuke Asai, Takahiro Mitsui, Micho Matsumura (2004) “Preparation of S – doped TiO2 photocatalyst and photocatalytic activities under visible light”, Applied Catalysis A: General, Vol 265, pp.115 – 121 29 Xiaobo Chen and Samuel S Mao (2007), Titanium Dioxide Nanomaterials: Synthesis, Properties, Modifications, and Applications, Chem Rev, vol.107, pp 2891 - 2959.29 O Carp, C.L.Huisman, A.Reller (2004), “Photoinduced reactivity of titanium dioxide”, (32), pp 33-177 30 Yanmin Liu, Jingze Liu, Yulong Lin, Yanfeng Zhang, Yu Wei (2009), “Simple fabrication and photocatalytic activity of S-doped TiO2 under low power LED visible light irradiation”, Ceramics International, Volume 35, Pages 3061-3065 31 Yuanzhi Li, Yining Fan and Yi Chen (2002), “A novel method for preperation of nano crystalline rutile TiO2 powders by liquid hydrolysis of TiCl4”, Journal of Materials Chemistry (12), tr 1387-1390 32 Yuping Wang, Jie Li, Panying Peng, Tianhong Lu, Lianjiun Wang (2008), “Preparation of S – TiO2 photocatalyst and photodegradation of L – acid under visible light”, Applied Surface Science, Vol 254, pp.5276-5280 33 Zhizhong Han, Jiejie Wang, Lan Liao, Haibo Pan, Shuifa Shen, Jianzhong Chen (2013), “Phosphorus doped TiO2 as oxygen sensor with low operating temperature and sensing mechanism”, Applied Surface Science 273, pp 349-356 [...]... amoni trong nƣớc và nƣớc thải bằng phƣơng pháp quang hóa với xúc tác TiO2 , Tạp chí Khoa học và công nghệ, Vol 40(3), tr.20-29 12 Nguyễn Xuân Nguyên, Lê Thị Hoài Nam (2004), Nghiên cứu xử lý nƣớc rác Nam Sơn bằng màng xúc tác TiO2 và năng lƣợng mặt trời”, Tạp chí Hóa học và ứng dụng (8) 2 13 Dƣơng Thị Khánh Toàn (2006), “Khảo sát quá trình điều chế và ứng dụng TiO2 kích thước nanomet”, Luận... quang xúc tác của titan đioxit, cần thu hẹp dải trống của nó Các nhà nghiên cứu đã tiến hành pha tạp TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt 1 Vũ Đăng Độ (2004), Các phương pha p vật lý trong hóa học, NXB ĐHQGHN, Hà Nội 2 Nguyễn Thị Kim Giang (2009), Nghiên cứu điều chế vật liệu TiO2 biến tính kích thước nano mét và khảo sát khả năng quang xúc tác của chúng, Luận văn thạc sỹ, Đại học Khoa học... rutin, anata, hoặc hỗn hợp rutin và anata, và brukit đã đƣợc nghiên cứu ứng dụng vào các lĩnh vực pin mặt trời, quang phân hủy nƣớc và làm vật liệu quang xúc tác tổng hợp các hợp chất hữu cơ, xử lý môi trƣờng chế sơn tự làm sạch, chế tạo thiết bị điện tử, đầu cảm biến và trong lĩnh vực diệt khuẩn [16,26] Các ứng dụng mới của vật liệu TiO2 kích thƣớc nm chủ yếu dựa vào tính chất bán dẫn của nó Với... TiO2 kích thƣớc nano mét đối với quá trình khử màu thuốc nhuộm”, Tạp chí hóa học, T.46 (2A), Tr.139-143 4 Ngô Sỹ Lƣơng (2005),“Ảnh hƣởng của các yếu tố trong quá trình điều chế đến kích thƣớc hạt và cấu trúc tinh thể của TiO2 Tạp chí Khoa học, Khoa học tự nhiên và công nghệ, ĐHQG HN, T.XXI, N.2, tr 16-22 1 5 Ngô Sỹ Lƣơng (2006), “Khảo sát quá trình điề u chế titan đioxit da ̣ng bô ̣t kích. .. u chế titan đioxit da ̣ng bô ̣t kích tác thƣớc nano bằ ng phƣơng pha p thủy phân titan tetraclorua”, Tạp chí Khoa học, Khoa học tự nhiên và công nghê ̣ , ĐHQG HN, T.XXII, No 3C AP, tr.113-118 6 Ngô Sỹ Lƣơng, Đặng Thanh Lê (2008), “Ảnh hƣởng của thành phần và nhiệt độ dung dịch, nhiệt động nung đến kích thƣớc hạt và cấu trúc tinh thể của TiO2 điều chế bằng phƣơng pháp thủy phân TiCl4”, Tạp... nó Với hoạt tính quang xúc tác cao, cấu trúc bền và không độc, vật liệu TiO2 đƣợc cho là vật liệu triển vọng nhất để giải quyết rất nhiều vấn đề môi trƣờng nghiêm trọng và thách thức từ sự ô nhiễm TiO2 đồng thời cũng đƣợc hy vọng sẽ mang đến những lợi ích to lớn trong vấn đề khủng hoảng năng lƣợng qua sử dụng năng lƣợng mặt trời dựa trên tính quang điện và thiết bị phân tách nƣớc Tuy nhiên do dải trống... với anata và 3.05 eV đối với rutin) nên chỉ ánh sáng tử ngoại với bƣớc sóng < 380 nm mới kích thích đƣợc điện tử từ vùng hóa trị lên vùng dẫn và gây ra hiện tƣợng quang xúc tác Điều này hạn chế khả năng quang xúc tác của titan đioxit, thu hẹp phạm vi ứng dụng của vật liệu này Để sử dụng đƣợc ánh sáng mặt trời vào quá trình quang xúc tác của titan đioxit, cần thu hẹp dải trống của nó Các nhà nghiên cứu... analysis on nanosized TiO2 prepares by hydrolysis”, Thermochinica Acta, (381), tr.45-48 22 Jiaoxian Yu, Suwen Liu, Zhiliang Xiu, Weina Yu, Guangjian Feng (2009), “Synthesis of sulfur-doped TiO2 by solvothermal method and its visiblelight photocatalytic activity”, Journal of Alloys and Compounds, Volume 471, Issues 1-2, Pages L23-L2 23 K.M Parida, Brundabana Naik (2009), “Synthesis of mesoporous TiO2 − xNx... Ngô Sỹ Lƣơng, Đặng Thanh Lê (2008), “Điều chế bột anatase kích thƣớc nano mét bằng cách thuỷ phân titan isopropoxit trong dung môi cloroformnƣớc”, Tạp chí hóa học, T.46 (2A), Tr.177-188 8 Ngô Sỹ Lƣơng, Nguyễn Văn Tiến, Nguyễn Văn Hƣng, Thân Văn Liên, Trần Minh Ngọc (2009), Nghiên cứu quy trình điều chế titan đioxit kích thƣớc nanomet từ tinh quặng inmenit Hà Tĩnh bằng phƣơng pháp axit sunfuric,... “Preparation and characterization of S-doped TiO2 nanoparticles, effect of calcination temperature and evaluation of photocatalytic activity”, Materials Chemistry and Physics, Volume 116, Issues 2-3, Pages 376-382 20 Hongqi Sun, Yuan Bai, Huijing Liu, Wanqin Jin, Nanping Xu (2009),” “Photocatalytic decomposition of 4-chlorophenol over an efficient N-doped 3 TiO2 under sunlight irradiation”, Journal of