Nghiên cứu xử lý một số hợp chất hữu cơ độc hại bằng phương pháp oxi hóa quang hóa trên hệ xúc tác dị thể chứa ti

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN THỊ HÀ NGHIÊN CỨU XỬ LÝ MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ ĐỘC HẠI BẰNG PHƯƠNG PHÁP OXI HÓA QUANG HÓA TRÊN HỆ XÚC TÁC DỊ THỂ CHỨA Ti LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN THỊ HÀ NGHIÊN CỨU XỬ LÝ MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ ĐỘC HẠI BẰNG PHƯƠNG PHÁP OXI HÓA QUANG HÓA TRÊN HỆ XÚC TÁC DỊ THỂ CHỨA Ti Chuyên ngành: Hóa môi trường Mã số: 60 44 01 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Minh Thư GS TSKH Nguyễn Đức Huệ Hà Nội – Năm 2014 LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sỹ đƣợc hoàn thành phòng thí nghiệm Hóa Môi Trƣờng, khoa Hóa – trƣờng Đại Học Khoa Học Tự Nhiên Hà Nội Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới GS.TSKH Nguyễn Đức Huệ TS Nguyễn Minh Thƣ tin tƣởng giao đề tài, tận tình hƣớng dẫn giúp đỡ hoàn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn PGS TS Đỗ Quang Trung cho nhiều ý kiến quý báu thời gian làm thực nghiệm vừa qua Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Hóa, đặc biệt môn Hóa Môi Trƣờng tạo điều kiện cho suốt trình học tập nghiên cứu Tôi xin gửi lời cảm ơn tới anh chị bạn bè phòng phân tích Hóa Môi Trƣờng, đặc biệt bạn Bùi Văn Dƣơng K53 Tiến Tiến, Nguyễn Thị Nhâm Nguyễn Thị Hƣơng K57B giúp đỡ nhiều suốt thời gian vừa qua Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, bạn bè động viên, giúp đỡ thời gian học tập nghiên cứu Hà Nội Ngày 25 tháng 12 năm 2014 Học viên Nguyễn Thị Hà MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .1 DANH MỤC BẢNG CHƢƠNG - TỔNG QUAN Error! Bookmark not defined 1.1 Ô nhiễm môi trƣờng nƣớc Error! Bookmark not defined 1.1.1 Ô nhiễm chất vô Error! Bookmark not defined 1.1.2 Ô nhiễm nƣớc chất hữu Error! Bookmark not defined 1.1.3 Một số loại thuốc nhuộm Error! Bookmark not defined 1.1.4 Giới thiệu Rhodamin B Error! Bookmark not defined 1.1.5 Giới thiệu chung Alizarin Yellow GG Error! Bookmark not defined 1.1.6 Giới thiệu Xanh Metylen Error! Bookmark not defined 1.2 Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải chứa phẩm nhuộm Error! Bookmark not defined 1.2.1 Phƣơng pháp hấp phụ Error! Bookmark not defined 1.2.2 Xử lý nƣớc thải phƣơng pháp sinh học Error! Bookmark not defined 1.2.3 Phƣơng pháp oxi hóa tăng cƣờng Error! Bookmark not defined 1.3 Xúc tác quang hóa Error! Bookmark not defined 1.3.1 Giới thiệu chung vật liệu TiO2 Error! Bookmark not defined 1.3.2 Tính chất quang TiO2 Error! Bookmark not defined 1.4 Hệ vật liệu TiO2 biến tính Error! Bookmark not defined 1.5 Giới thiệu chung ZnO Error! Bookmark not defined 1.6 Giới thiệu chung SiO2 Error! Bookmark not defined 1.7 Một số phƣơng pháp điều chế vật liệu nano TiO2 Error! Bookmark not defined 1.7.1 Phƣơng pháp sol – gel Error! Bookmark not defined 1.7.2 Phƣơng pháp thủy nhiệt (Hydrothermal treatment) Error! Bookmark not defined 2.1 Hóa chất dụng cụ Error! Bookmark not defined 2.1.1 Hóa chất Error! Bookmark not defined 2.1.2 Dụng cụ thiết bị Error! Bookmark not defined 2.2 Tổng hợp vật liệu Error! Bookmark not defined 2.2.1 Quy trình tổng hợp vật liệu 10%TiO2/SiO2 (T-0) Error! Bookmark not defined 2.2.2 Quy trình tổng hợp vật liệu x%ZnO/10%TiO2/SiO2 ( x = 1,5,10%) Error! Bookmark not defined 2.3 Các phƣơng pháp nghiên cứu đặc trƣng vật liệu Error! Bookmark not defined 2.3.1 Nhiễu xạ Ronghen (XRD) Error! Bookmark not defined 2.3.2 Phƣơng pháp hiển vi điện tử quét (SEM) Error! Bookmark not defined 2.3.3 Hấp phụ giải hấp N2 (BET) Error! Bookmark not defined 2.3.4 Phƣơng pháp phổ EDX Error! Bookmark not defined 2.4 Các phƣơng pháp theo dõi phân hủy phẩm nhuộm Error! Bookmark not defined 2.4.1 Phƣơng pháp đo trắc quang Error! Bookmark not defined 2.4.2 Phƣơng pháp phổ hấp thụ electron (Ultraviolet - visible spectroscopy, UVVIS) Error! Bookmark not defined 2.4.3 Phƣơng pháp đo sắc ký lỏng LC Error! Bookmark not defined CHƢƠNG - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Error! Bookmark not defined 3.1 Kết tổng hợp đặc trƣng vật liệu Error! Bookmark not defined 3.1.1 Kết tổng hợp vật liệu Error! Bookmark not defined 3.1.2 Nghiên cứu đặc trƣng mẫu vật liệu bẳng phƣơng pháp XRD Error! Bookmark not defined 3.1.3 Phƣơng pháp hiển vi điện tử quét SEM Error! Bookmark not defined 3.1.4 Phƣơng pháp EDX Error! Bookmark not defined 3.1.5 Phƣơng pháp hấp phụ giải hấp Nito Error! Bookmark not defined 3.2 Đánh giá hoạt tính xúc tác oxi hóa quang phân hủy Rhodamin B vật liệu Error! Bookmark not defined 3.2.1 Xây dựng đƣờng chuẩn Error! Bookmark not defined 3.2.2 Khảo sát khả xử lý RhB vật liệu T-0 Error! Bookmark not defined 3.2.3 Khảo sát khả xử lý Rhodamin B vật liệu x%ZnO/T-0 Error! Bookmark not defined 3.3 Kết theo dõi phân hủy Rhodamin B phƣơng pháp UV - VIS Error! Bookmark not defined 3.4 Kết theo dõi phân hủy Rhodamin B phƣơng pháp sắc ký lỏng LC Error! Bookmark not defined 3.5 Nghiên cứu khả quay vòng tái sinh vật liệu TM2 Error! Bookmark not defined 3.6 Thử nghiệm khả xử lý hợp chất hữu khó phân hủy khác vật liệu TM2 Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Một số loại thuốc nhuộm hòa tan nƣớc……………………………5 Bảng 1.2 Một số loại thuốc nhuộm không tan nƣớc Error! Bookmark not defined Bảng 1.3 Một số thông số cấu trúc tinh thể dạng thù hình TiO2 Error! Bookmark not defined Bảng 1.4 Một vài thông số ZnO Error! Bookmark not defined Bảng 3.1 Các mẫu vật liệu tổng hợp đƣợc Error! Bookmark not defined Bảng 3.2 Phần trăm khối lƣợng nguyên tố hệ vật liệu Error! Bookmark not defined Bảng 3.3 Kết khảo sát ảnh hƣởng lƣợng xúc tác T-0 Error! Bookmark not defined Bảng 3.4 Ảnh hƣởng ánh sáng đến khả xử lý vật liệu Error! Bookmark not defined Bảng 3.5 Ảnh hƣởng thời gian pH đến hiệu suất xử lý Error! Bookmark not defined Bảng 3.6 Ảnh hƣởng tỉ lệ lƣợng ZnO Error! Bookmark not defined Bảng 3.7 Ảnh hƣởng ánh sáng đến khả xử lý Rhodamin B TM2………50 Bảng 3.8 Ảnh hƣởng pH đến khả xử lý Rhhodamin B TM2 Error! Bookmark not defined Bảng 3.9 Ảnh hƣởng thời gian đến khả xử lý Rhodamin B TM2 Error! Bookmark not defined Bảng 3.10 Khả quay vòng vật liệu TM2 Error! Bookmark not defined Bảng 3.11 Khả tái sinh vật liệu TM2 Error! Bookmark not defined Bảng 3.12 Ảnh hƣởng thời gian đến hiệu suất xử lý Alizarin Yellow GG Xanh Metylen Error! Bookmark not defined DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Công thức cấu tạo Rhodamin B Error! Bookmark not defined Hình 1.2 Công thức cấu tạo Alizarin Yellow GG Error! Bookmark not defined Hình 1.3 Công thức cấu tạo Xanh Metylen Error! Bookmark not defined Hình 1.4 Cơ chế phản ứng xúc tác Fenton Error! Bookmark not defined Hình 1.5 Các dạng thù hình khác TiO2: (A) Rutile, (B) Anatase (C) Brookite Error! Bookmark not defined Hình 1.6 Giản đồ lƣợng anatase rutile Error! Bookmark not defined Hình 1.7 Sự hình thành gốc OH* *O2- Error! Bookmark not defined Hình 1.8 Biến tính chất bán dẫn làm giảm lƣợng vùng cấmError! Bookmark not defined Hình 1.9 Cấu trúc tinh thể ZnO Error! Bookmark not defined Hình 1.10 Sơ đồ tổ hợp hai tứ diện SiO2: Error! Bookmark not defined a) Thạch anh, b) Cristobalit ∝, c) Tridimit Error! Bookmark not defined Hình 2.2 Quy trình tổng hợp TiO2/SiO2 xốp Error! Bookmark not defined Hình 2.3 Sơ đồ quy trình tổng hợp x%ZnO/10%TiO2/SiO2 Error! Bookmark not defined Hình 2.4 Sơ đồ bƣớc chuyển dịch lƣợng electron phân tử Error! Bookmark not defined Hình 3.1 Phổ XRD mẫu vật liệu T- (10%TiO2/SiO2) Error! Bookmark not defined Hình 3.2 Phổ XRD mẫu vật liệu TM2 Error! Bookmark not defined Hình 3.3 Hình ảnh SEM mẫu T-0 (10%TiO2/SiO2) Error! Bookmark not defined Hình 3.4 Hình ảnh SEM mẫu TM2 (5%ZnO/10%TiO2/SiO2) Error! Bookmark not defined Hình 3.6 Phổ EDX vật liệu TM1 (1%ZnO/10%TiO2/SiO2) Error! Bookmark not defined Hình 3.7 Phổ EDX vật liệu TM2 (5%ZnO/10%TiO2/SiO2) Error! Bookmark not defined Hình 3.8 Phổ EDX vật liệu TM3(10%ZnO/10%TiO/SiO2) Error! Bookmark not defined Hình 3.9 Kết đo BET hệ vật liệu T-0 (9%TiO2/SiO2) Error! Bookmark not defined Hình 3.10 Kết đo BET hệ vật liệu TM2 (4%ZnO/9%TiO2/SiO2) Error! Bookmark not defined Hình 3.11 Đƣờng chuẩn Rhodamin B Error! Bookmark not defined Hình 3.12 Ảnh hƣởng lƣợng xúc tác Error! Bookmark not defined Hình 3.13 Ảnh hƣờng ánh sáng đến khả xử lý vật liệu T-0 Error! Bookmark not defined Hình 3.14 Đồ thị khảo sát ảnh hƣởng thời gian pH Error! Bookmark not defined Hình 3.15 Quá trình hình thành gốc tự •OH HOO* môi trƣờng kiềm môi trƣờng axit Error! Bookmark not defined Hình 3.16 Ảnh hƣởng tỉ lệ lƣợng ZnO Error! Bookmark not defined Hình 3.17 Ảnh hƣờng ánh sáng đến khả xử lý vật liệu TM2 Error! Bookmark not defined Hình 3.18 Màu dung dich RhodaminB vật liệu TM2 Error! Bookmark not defined Hình 3.19 Kết phân tích UV - VIS Error! Bookmark not defined Hình 3.20 Kết phân tích LC Error! Bookmark not defined Hình 3.21 Kết quay vòng vật liệu…………………………………………….55 Hình 3.22 Ảnh hƣởng thời gian pH đến hiệu suất phân hủy Alizarin Yellow GG Xanh Metylen………………………………………………………………56 Hình 3.23 Màu dung dịch Alizarin Yellow GG vật liệu TM2 sau phản ứng Error! Bookmark not defined Hình 3.24 Màu dung dịch Xanh Metylen vật liệu TM2 sau phản ứng Error! Bookmark not defined DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT APOs Advanced Oxidation Process BOD Biochemical Oxygen Demand COD Chemical Oxygen Demand SEM Scanning Electron Microscopy (Hiển vi điện tử quét) UV-Vis Ultraviolet-Visible (Tử ngoại - khả kiến) XRD X-ray diffraction (Nhiễu xạ tia X) MỞ ĐẦU Việt Nam trình công nghiệp hóa đại hóa đất nƣớc, kinh tế đà lên phát triển cách mạnh mẽ, hàng trăm khu công nghiệp lên, nhiều làng nghề truyền thống đƣợc khôi phục Tuy nhiên, mặt trái phát triển vấn đề ô nhiễm môi trƣờng, đặc biệt môi trƣờng nƣớc xung quanh khu vực xả thải nhà máy, làng nghề Bên cạnh nông nghiệp ngày dần đƣợc giới hóa ứng dụng nhiều tiến khoa học kỹ thuật Lƣợng thuốc bảo vệ thực vật phân bón hóa học đƣợc sử dụng ngày tăng nhằm mục đích nâng cao suất, song dƣ lƣợng chúng lan truyền tích lũy đất, nƣớc gây tác động tiêu cực đến đời sống ngƣời, sinh vật Vì việc tìm phƣơng pháp tối ƣu để xử lý chất độc hại trở nên cần thiết cấp bách Trong nƣớc thải công nghiệp, làng nghề thành phần khó xử lý chất hữu chất bền vững khó phân hủy sinh học Các loại hợp chất hữu mối nguy hại đến sức khỏe ngƣời, chẳng hạn nhƣ: Rhodamin B, Xanh Methylen, Phenol đỏ,…Đã có nhiều phƣơng pháp xử lý nƣớc thải đƣợc nghiên cứu áp dụng nhƣ: hấp phụ, keo tụ,…những phƣơng pháp không xử lý triệt để đƣợc hợp chất hữu mà chuyển chúng sang dạng khác đòi hỏi phải tiếp tục xử lý để tránh ô nhiễm thứ cấp [1] Để khắc phục hạn chế trên, năm gần ngƣời ta nghiên cứu sử dụng phƣơng pháp oxi hóa phân hủy hợp chất hữu cách sử dụng xúc tác quang TiO2 Đây phƣơng pháp mang lại hiệu cao TiO2 có khả oxi hóa phân hủy triệt để hợp chất hữu Với chế quang hóa dùng ánh sáng mặt trời (nguồn UV tự nhiên) tác nhân oxi không khí nƣớc để oxi hóa hợp chất hữu nƣớc cho sản phẩm cuối hợp chất vô đơn giản: CO2, H2O, PO43-…[2] Tuy nhiên, vật liệu TiO2 dạng nano có kích thƣớc nhỏ nên gây khó khăn cho việc lọc tách sau xử lý Một nhƣợc điểm TiO2 hoạt động quang hóa vùng UV hẹp Vì để khắc phục phần vấn đề ngƣời ta thƣờng sử dụng chất để mang TiO2 biến tính vật liệu để mở rộng vùng ánh sáng tác dụng mang lại hiệu xúc tác cao Trên sở lựa chọn thực đề tài luận văn :“Nghiên cứu xử lý số hợp chất hữu độc hại phương pháp oxi hóa quang hóa hệ xúc tác dị thể chứa Ti” Trong đề tài nghiên cứu tổng hợp hệ xúc tác quang hóa TiO2 phân tán SiO2, biến tính ZnO đánh giá tính chất xúc tác oxi hóa quang hóa hệ vật liệu qua phản ứng oxi hóa quang phân hủy số hợp chất hữu TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Đào Thị Hiên (2013), “Nghiên cứu tổng hợp vật liệu xúc tác TiO2 xử lý Xanh Metylen nước”, Khóa luận tốt nghiệp, Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại Học Quốc Gia Hà Nội Đặng Kim Chi (1998), Hóa học môi trường, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, Hà Nội Hoàng Ngọc Chiến (2012), Nghiên cứu tổng hợp vật liệu xúc tác quang hóa dựa sở TiO2 ứng dụng cho việc xử lý số hợp chất hữu độc hại nước, Luận văn thạc sĩ, Trƣờng Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội Nguyễn Đình Triệu (1999), Các phương pháp vật lí ứng dụng hóa học, Nhà xuất Đại học Quốc Gia Hà Nội Nguyễn Thị Kim Giang (2005), Nghiên cứu vật liệu TiO2 biến tính khả quang xúc tác chúng, Luận văn thạc sĩ, Trƣờng Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội Nguyễn Thị Thu Hà (2013), “Nghiên cứu quang hóa xúc tác TiO2 phân hủy thuốc trừ cỏ môi trường nước”, Luận văn thạc sĩ, Trƣờng Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội Phan Văn Tƣờng (2007), Các phương pháp tổng hợp vật liệu gốm, NXB Đại học quốc gia Hà Nội Phạm Văn Thƣởng, Đặng Đình Bạch (2001), “Giáo trình sở hóa học môi trường”, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội Trần Thị Thanh Xuân (2005), Điều chế khảo sát tính chất TiO2 dạng bột kích thước nano mét từ chất đầu titan acoxit, Luận văn thạc sĩ, Trƣờng Đại học Khoa Học Tự Nhiên,Đại học Quốc Gia Hà Nội Tiếng Anh 10 A.R Khataee, M.B.Kasiri (2010), “Review Photocatalytic degradation of organic dyes in the presence of nanostructured titanium dioxide: Influence of the chemical structure of dyes”, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical , 328, pp 8-26 11 B.A Sava, Adriana Diaconu, M Elisa, C.E.A Grigorescu, I.C Vasiliu, A Manea (2007), “Structural characterization of the sol–gel oxide powders from the ZnO–TiO2 –SiO2 system”, Superlattices and Microstructures 42, pp 314– 321 12 Chen Shifu, Cao Gengyu (2005), “Photocatalytic degradation of organophosphorus pesticides using floating photocatalyst TiO2/SiO2beads by sunlight”, Solar Energy 79, pp 1–9 13 C.Jin, R.Y.Zheng, Y Guo, J.L.Xie, Y.X.Zhu, Y.C.Xi(2009), “Hydrothermal synthesis and characterization of phosphorous-doped TiO2 with high photocatalytic activity for Methylene Blue degradation”, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 313, pp 44-48 14 Fawzi Banat, Sameer A1-Asheh, Ma'moun A1-Rawashdeh Mohammad Nusair, “Photodegradation of methylene blue dye by the UV/H202 and UV/acetone oxidation processes”, Desalination 181 (2005), pp.225-232 15 M Muneer , D Bahnemann , M Qamar , M.A Tariq , M Faisal (2005),”Photocatalysed reaction of few selected organic systems in presence of titanium dioxide”, Applied Catalysis A: General, 289,pp 224–230 16 Mangalampalli et al (2009), “An efficient and novel porous nanosilica supported TiO2 photocatalyst for pesticide degradation using solar light”, Journal of Hazardous Materials, 171, 626–633 17 Min Gyu Choi, Young-Gi Lee, Seung-Wan Song, Kwang Man Kim (2010), “Lithium-ion battery anode properties of TiO2 nanotubes prepared by the hydrothermal synthesis of mixed Electrochimica Acta, 55, pp 5975-5983 (anatase and rutile) particles”, 18 M.Saif, M.S.A.Abdel-Mottaleb (2007), “Titanium dioxide nanomaterial doped with trivalent lanthanide ions of Eu and Sm: Preparation, characterization and potential applications”, Inorganica Acta, 360, pp 2863-2874 19 Sangwook Lee, In-Sun Cho, Duk Kyu Lee, Dong Wook Kim, Tae Hoon Noh, Chae Hyun Kwak, Sangbaek Park, Kug Sun Hong, Jung-Kun Lee, Hyun Suk Jungc (2010), “Influence of nitrogenchemical states on photocatalytic activities of nitrogen-doped TiO2 nanoparticles under visible light”, Journal of Photochemistry and Photobiology 20 S.Karvinen, Ralf-Johan Lamminmaki (2003), “Preparation and characterization of mesoporous visible-light-active anatase”, Solid State Sciences, 5, pp 1159-1166 21 Thillai Sivakumar Natarajan, Molly Thomas, Kalithasan Natarajan, Hari C Bajaj, Rajesh J Tayade (2011), “Study on UV-LED/TiO2 process for degradation of Rhodamine B dye”, Chemical Engineering Journal 22 U.G.Akpan, B.H.Hameed (2010), “The advancements in sol-gel method of doped-TiO2 photocatalysts”, Applied Catalysis A: General, 375, pp 1-11 23 V S Shrivastava, “Photocatalytic degradation of Methylene blue dye and Chromium metal from astewater using nanocrystalline TiO2 Semiconductor”, Scholars Research Library 24 Weihua Suna, Lujun Chen, Jinping Tian, Jianlong Wang, Shijun H (2013), “Degradation of a monoazo dye Alizarin Yellow GG in aqueous solutions by gamma irradiation: Decolorization and biodegradability enhancement”, Radiation Physics and Chemistry 83, pp.86 – 89 25 Xi-Tao Wang, Shun-He Zhong, Xiu-Fen Xiao (2005), “Photo-catalysis of ethane and carbon dioxide to produce hydrocarbon oxygenates over ZnOTiO2/SiO2 catalyst”, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 229, pp 87– 93 [...]... mang TiO2 và biến tính vật 1 liệu để có thể mở rộng vùng ánh sáng tác dụng mang lại hiệu quả xúc tác cao hơn Trên cơ sở đó chúng tôi đã lựa chọn và thực hiện đề tài luận văn : Nghiên cứu xử lý một số hợp chất hữu cơ độc hại bằng phương pháp oxi hóa quang hóa trên hệ xúc tác dị thể chứa Ti Trong đề tài này chúng tôi đã nghiên cứu tổng hợp hệ xúc tác quang hóa TiO2 phân tán trên nền SiO2, biến tính bằng. .. phải ti p tục xử lý để tránh ô nhiễm thứ cấp [1] Để khắc phục những hạn chế trên, trong những năm gần đây ngƣời ta đã nghiên cứu sử dụng phƣơng pháp oxi hóa phân hủy các hợp chất hữu cơ bằng cách sử dụng xúc tác quang TiO2 Đây là phƣơng pháp mang lại hiệu quả cao vì TiO2 có khả năng oxi hóa phân hủy triệt để các hợp chất hữu cơ Với cơ chế quang hóa là dùng ánh sáng mặt trời (nguồn UV tự nhiên) và các tác. .. biến tính bằng ZnO và đánh giá tính chất xúc tác oxi hóa quang hóa của hệ vật liệu này qua phản ứng oxi hóa quang phân hủy một số hợp chất hữu cơ 2 TÀI LIỆU THAM KHẢO Ti ng Việt 1 Đào Thị Hiên (2013), Nghiên cứu tổng hợp vật liệu xúc tác TiO2 xử lý Xanh Metylen trong nước”, Khóa luận tốt nghiệp, Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại Học Quốc Gia Hà Nội 2 Đặng Kim Chi (1998), Hóa học môi trường, NXB Khoa Học... Nghiên cứu tổng hợp vật liệu xúc tác quang hóa dựa trên cơ sở TiO2 ứng dụng cho việc xử lý một số hợp chất hữu cơ độc hại trong nước, Luận văn thạc sĩ, Trƣờng Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội 4 Nguyễn Đình Triệu (1999), Các phương pháp vật lí ứng dụng trong hóa học, Nhà xuất bản Đại học Quốc Gia Hà Nội 5 Nguyễn Thị Kim Giang (2005), Nghiên cứu vật liệu TiO2 biến tính và khả năng quang. .. thành phần khó xử lý nhất là các chất hữu cơ bởi những chất này rất bền vững và khó phân hủy sinh học Các loại hợp chất hữu cơ này sẽ là mối nguy hại đến sức khỏe của con ngƣời, chẳng hạn nhƣ: Rhodamin B, Xanh Methylen, Phenol đỏ,…Đã có rất nhiều phƣơng pháp xử lý nƣớc thải đƣợc nghiên cứu và áp dụng nhƣ: hấp phụ, keo tụ,…những phƣơng pháp này không xử lý triệt để đƣợc các hợp chất hữu cơ mà chỉ chuyển... nhân oxi không khí hoặc hơi nƣớc để oxi hóa các hợp chất hữu cơ trong nƣớc cho ra sản phẩm cuối cùng là các hợp chất vô cơ đơn giản: CO2, H2O, PO43-…[2] Tuy nhiên, vật liệu TiO2 dạng nano có kích thƣớc nhỏ nên gây khó khăn cho việc lọc tách sau khi xử lý Một nhƣợc điểm nữa là TiO2 chỉ hoạt động trong quang hóa trong vùng UV hẹp Vì vậy để khắc phục phần nào những vấn đề này ngƣời ta thƣờng sử dụng chất. .. nghiệp ngày nay đang dần đƣợc cơ giới hóa và ứng dụng nhiều ti n bộ khoa học kỹ thuật Lƣợng thuốc bảo vệ thực vật và phân bón hóa học đƣợc sử dụng ngày càng tăng nhằm mục đích nâng cao năng suất, song dƣ lƣợng của chúng sẽ lan truyền tích lũy trong đất, nƣớc gây tác động ti u cực đến đời sống con ngƣời, sinh vật Vì vậy việc tìm ra phƣơng pháp tối ƣu để xử lý các chất độc hại đó trở nên rất cần thiết... liệu TiO2 biến tính và khả năng quang xúc tác của chúng, Luận văn thạc sĩ, Trƣờng Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội 6 Nguyễn Thị Thu Hà (2013), Nghiên cứu quang hóa xúc tác TiO2 phân hủy thuốc trừ cỏ trong môi trường nước”, Luận văn thạc sĩ, Trƣờng Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội 7 Phan Văn Tƣờng (2007), Các phương pháp tổng hợp vật liệu gốm, NXB Đại học quốc gia... trình cơ sở hóa học môi trường”, Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật Hà Nội 9 Trần Thị Thanh Xuân (2005), Điều chế và khảo sát tính chất TiO2 dạng bột kích thước nano mét từ chất đầu là titan acoxit, Luận văn thạc sĩ, Trƣờng Đại học Khoa Học Tự Nhiên,Đại học Quốc Gia Hà Nội 3 Ti ng Anh 10 A.R Khataee, M.B.Kasiri (2010), “Review Photocatalytic degradation of organic dyes in the presence of nanostructured titanium... lanthanide ions of Eu and Sm: Preparation, characterization and potential applications”, Inorganica Acta, 360, pp 2863-2874 19 Sangwook Lee, In-Sun Cho, Duk Kyu Lee, Dong Wook Kim, Tae Hoon Noh, Chae Hyun Kwak, Sangbaek Park, Kug Sun Hong, Jung-Kun Lee, Hyun Suk Jungc (2010), “Influence of nitrogenchemical states on photocatalytic activities of nitrogen-doped TiO2 nanoparticles under visible light”, Journal