Nghiên cứu tổng hợp vật liệu cu2o tio2 rGO và đánh giá hoạt tính quang xúc tác

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HỒ VIỆT ANH NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU Cu2O/TiO2/rGO VÀ ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH QUANG XÚC TÁC LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Thừa Thiên Huế, 2017 ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HỒ VIỆT ANH NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU Cu2O/TiO2/rGO VÀ ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH QUANG XÚC TÁC Chuyên ngành Mã Số : Hóa lý thuyết Hóa lý : 62 44 01 19 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS HOÀNG VĂN ĐỨC Thừa Thiên Huế, 2017 i LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu kết nghiên cứu ghi luận văn trung thực, đồng tác giả cho phép sử dụng chưa cơng bố cơng trình khác Huế, tháng 09 năm 2017 Tác giả Hồ Việt Anh ii LỜI CẢM ƠN Trước tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến Thầy giáo TS Hồng Văn Đức, tận tình hướng dẫn, hỗ trợ, định hướng tạo điều kiện tốt suốt thời gian nghiên cứu để giúp hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến qúy Thầy, Cơ giáo tổ Hóa lí, Khoa Hóa- Trường ĐHSP Huế giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi q trình thực đề tài Cuối cùng, tơi xin tỏ lịng cảm ơn đến gia đình bạn bè ln ủng hộ động viên suốt thời gian qua Huế, tháng 09 năm 2017 Tác giả Hồ Việt Anh iii MỤC LỤC Trang TRANG PHỤ BÌA i LỜI CAM ĐOAN ii LỜI CÁM ƠN iii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .4 DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH .10 MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 10 1.1 Vật liệu graphit 10 1.2 Vật liệu graphen 11 1.2.1 Khái niệm graphen: 11 1.2.2 Lịch sử phát triển graphen: 11 1.2.3 Cấu trúc graphen 12 1.2.4 Tính chất graphen 13 1.2.5 Các phương pháp tổng hợp graphen 13 1.3 Graphen oxit (GO) .15 1.3.1 Cấu trúc graphen oxit 15 1.3.2 Tính chất graphen oxit 16 1.3.3 Các phương pháp tổng hợp graphen oxit 17 1.3.4 Ứng dụng GO graphen .19 1.4 Phương pháp tổng hợp .22 1.4.1 Phương pháp sol-gel .22 1.4.2 Phương pháp thủy nhiệt .23 1.5 Thuốc nhuộm .23 1.5.1 Sơ lược thuốc nhuộm 23 1.5.2 Thuốc nhuộm Rhodamin B .24 1.5.3 Tác hại ô nhiễm nước thải dệt nhuộm thuốc nhuộm .24 1.5.4 Phương pháp xử lí nước thải dệt nhuộm .25 1.5.4.1 Phương pháp xử lí sinh học 25 1.5.4.2 Phương pháp học 25 1.5.4.3 Phương pháp hóa học 26 1.5.4.4 Phương pháp hóa lý 27 1.6 Hấp phụ 27 1.6.1 Tổng quan 27 1.6.2 Cân đẳng nhiệt hấp phụ 27 1.7 Xúc tác quang .28 1.7.1 Khái niệm quang xúc tác .28 1.7.2 Cơ chế điều kiện phản ứng quang xúc tác .29 CHƯƠNG MỤC ĐÍCH, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 2.1 Mục đích đối tượng nghiên cứu 32 2.1.1 Mục đích tổng quát 32 2.1.2 Đối tượng nghiên cứu 32 2.2 Nội dung đề tài 32 2.3 Phương pháp nghiên cứu 32 2.3.1 Phương pháp nhiễu xạ Rơnghen (X-ray diffraction: XRD) 32 2.3.2 Phương pháp phổ tán sắc lượng tia X (EDX) .34 2.3.3 Phương pháp hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 35 2.3.4 Phương pháp phổ hồng ngoại (Fourier Transform Infrared Radiation FT– IR) 35 2.3.5 Phương pháp đẳng nhiệt hấp phụ- khử hấp phụ nitơ (BET) .37 2.3.6 Phương pháp phổ phản xạ khuếch tán tử ngoại khả kiến ( UV-Vis-DRS) 37 2.3.7 Phương pháp phổ tử ngoại-khả kiến (Utra Violet-Visible: UV-Vis) 38 2.4 Hóa chất .40 2.5 Tổng hợp vật liệu .40 2.5.1 Tổng hợp vật liệu GO 40 2.5.2 Tổng hợp vật liệu Cu2O/TiO2/rGO 41 2.5.3 Đánh giá khả quang xúc tác GO Cu2O/TiO2/rGO 43 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 44 3.1 Tổng hợp đặc trưng graphen oxit (GO) 44 3.1.1 Tổng hợp GO .44 3.1.2 Ðặc trưng vật liệu graphit graphen oxit (GO) .44 3.2 Tổng hợp đặc trưng vật liệu Cu2O/ Ti2O /rGO 45 3.2.1 Ảnh hưởng tỉ lệ dung môi .45 3.3.2 Ảnh hưởng khối lượng chất (GO) 48 3.3.3 Tổng hợp vật liệu Cu2O/TiO2/rGO với tỉ lệ mol Cu/Ti khác .50 3.4 Ðánh giá khả quang xúc tác vật liệu tổng hợp 55 3.4.1 Khảo sát khả hấp phụ vật liệu biến tính M0.029 55 3.4.2 Hoạt tính mẫu tổng hợp với tỉ lệ dung môi khác 55 3.4.3 Hoạt tính mẫu tổng hợp với lượng GO khác 56 3.4.3 Hoạt tính mẫu tổng hợp với tỉ lệ mol Cu/Ti khác 57 3.4.4 Hoạt tính mẫu GO, TiO2, Cu2O/TiO2 Cu2O/TiO2/rGO .57 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BET Brunauer- Emmett-Teller (phương pháp đo đẳng nhiệt hấp phụ - khử hấp phụ nitơ) GO Graphen oxit FT-IR Fourier Transform Infrared Radiation (phổ hồng ngoại chuyển đổi Fourier) XRD X-ray diffraction ( nhiễu xạ tia X) TEM Transmission Electron Microscopy (kính hiển vi điện tử truyền qua) rGO Graphen oxit dạng khử UV-vis Utra Violet-Visible (phổ tử ngoại – khả kiến) UV-vis-DRS Utra Violet-Visible Diffuse Reflectance Spectroscopy (phổ phản xạ khuếch tán tử ngoại khả kiến) RhB Rhodamin B TTIP Titan (IV) isopropoxit SBET Diện tích bề mặt riêng tính theo phương trình BET EDX Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (Phổ tán sắc lượng tia X) DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng Trang Bảng 2.1 Các hóa chất sử dụng luận văn 40 Bảng 3.1 Độ rộng nửa chiều cao pic mẫu M613, M433, M163 47 Bảng 3.2 Thành phần hoá học mẫu M433 47 Bảng 3.3 Giá trị độ rộng nửa chiều cao pic mẫu M10, M20, M30, M50 49 Bảng 3.4 Thành phần hoá học mẫu M10, M30 M50 50 DANH MỤC CÁC HÌNH Tên hình Trang Hình 1.1 Mẫu graphit 10 Hình 1.2 Cấu trúc tinh thể graphit 11 Hình 1.3 Graphen hữu với mặt lồi lõm khơng gian chiều 12 Hình 1.4 Các liên kết nguyên tử cacbon mạng graphen 13 Hình 1.5 Cơ chế tạo màng graphen phương pháp nung nhiệt đế SiC 14 Hình 1.6 Sơ đồ chuyển hóa từ graphit thành rGO 15 Hình 1.7 Cấu trúc đề xuất GO nhà nghiên cứu khác 16 Hình 1.8 Các phương pháp tổng hợp GO 18 Hình 1.9 Cơng thức hóa học RhB 24 Hình 1.10 Các phương pháp loại bỏ màu thuốc nhuộm 25 Hình 1.11 Cơ chế phản ứng xúc tác quang 31 Hình 2.1 Sơ đồ tia tới tia phản xạ tinh thể 33 Hình 2.2 Độ tù pic nhiễu xạ gây kích thước hạt 33 Hình 2.3 Các dạng đường đẳng nhiệt hấp phụ 37 Hình 2.4 Bước chuyển electron phân tử 39 Hình 3.1 Mẫu graphen oxit tổng hợp 44 Hình 3.2 Giản đồ XRD Graphit (a), graphen oxit (b) 44 Hình 3.3 Ảnh TEM GO 45 Hình 3.4 Giản đồ XRD vật liệu Cu2O/TiO2/rGO (M613, M 433, M163) GO 46 Hình 3.5 Giản đồ EDX mẫu M433 47 Hình 3.6 Giản đồ XRD mẫu với lượng chất (GO) khác 49 Hình 3.7 Giản đồ XRD mẫu với tỉ lệ mol Cu/Ti khác 51 Hình 3.8 Phổ UV-Vis-DRS mẫu M0.1, M0.04,M0.029 TiO2 52 Hình 3.9 Phổ hồng ngoại mẫu M0.04, M0.029, M0.022, GO 53 Hình 3.11 Đường đẳng nhiệt hấp phụ khử hấp phụ N2 vật liệu M0.029, GO 54 Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn dung lượng hấp phụ RhB mẫu Cu2O/TiO2/rGO 55 Hình 3.13 Biểu đồ hoạt tính quang xúc tác mẫu biến tính thay đổi dung môi 56 3.4 Ðánh giá khả quang xúc tác vật liệu tổng hợp 3.4.1 Khảo sát khả hấp phụ vật liệu biến tính M0.029 Để tiến hành khảo sát khả hấp phụ vật liệu biến tính chúng tơi tiến hành trình bày mục 2.5.2 Kết trình bày hình 3.12 Dung lượng hấp phụ (mg/L) 40 30 20 10 20 40 60 80 100 120 140 160 Thời gian (p) Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn dung lượng hấp phụ RhB mẫu Cu2O/TiO2/rGO Từ kết hình 3.12 thấy tăng thời gian từ đến 120 phút dung lượng hấp phụ vật liệu GO Cu2O/TiO2/rGO tăng sau 120 phút trình hấp phụ đạt cân nên dung lượng hấp phụ khơng tăng Vì chọn thời gian hấp phụ 120 phút cho thí nghiệm đánh giá tính chất quang xúc tác vật liệu Để đánh giá khả quang xúc tác vật liệu thực trình bày mục 2.5.3 Hình ảnh 13.3 cho thấy trực quan màu sắc mẫu thay đổi nhạt dần sau thời gian chiếu sáng 3.4.2 Hoạt tính mẫu tổng hợp với tỉ lệ dung mơi khác Để khảo sát hoạt tính xúc tác quang mẫu thay đổi tỉ lệ dung môi HAc: EG chúng tơi thực trình bày mục 2.5.3 Kết trình bày hình 3.13 55 Hiệu suất chuyển hóa (%) Hình 3.13 Biểu đồ hoạt tính quang xúc tác mẫu biến tính thay đổi dung mơi Từ hình 3.13 cho thấy thay đổi tỉ lệ dung mơi HAc: EG hiệu suất chuyển hoá đạt kết cao (82,07%) với tỉ lệ dung môi HAc : EG 4:3 Điều theo chúng tơi ảnh hưởng hình thái hạt thay đổi dung mơi 3.4.3 Hoạt tính mẫu tổng hợp với lượng GO khác Để khảo sát hoạt tính xúc tác quang mẫu thay đổi khối lượng Hiệu suất chuyển hóa (%) thực trình bày mục 2.5.3 Kết trình bày hình 3.14 Hình 3.14 Biểu đồ hoạt tính quang xúc tác mẫu biến tính thay đổi khối lượng GO 56 Từ hình 3.14 cho thấy thay đổi khối lượng GO hiệu suất xúc tác quang tăng dần từ mẫu M10, M20, M30 điều theo khối lượng chất lượng tăng lên oxit TiO2 Cu2O phân bố GO điều làm cho lượng oxit TiO2 Cu2O có tiếp xúc thích hợp để chuyển electron vùng dẫn vùng hóa trị đạt thời gian lâu Đến mẫu M50 hiệu suất quang xúc tác giảm xuống 81,99 % , điều lượng GO tăng nhiều dẫn đến giảm tỉ lệ TiO2 Cu2O vật liệu khiến tâm xúc tác giảm dẫn đến hiệu suất xúc tác giảm 3.4.3 Hoạt tính mẫu tổng hợp với tỉ lệ mol Cu/Ti khác Để khảo sát hiệu suất xúc tác quang mẫu thay đổi tỉ lệ mol Cu/Ti thực thử hoạt tính xúc tác quang mẫu Hiệu suất chuyển hóa (%) trình bày mục 2.5.3 Kết trình bày hình 3.15 Hình 3.15 Biểu đồ hoạt tính quang xúc tác mẫu biến tính thay đổi tỉ lệ dung mơi Từ hình 3.15 cho thấy tăng tỉ lệ Cu/Ti từ 0.022 lên 0.029 hiệu suất xúc tác quang tăng Tuy nhiên, tiếp tục tăng tỉ lệ đến 0,1 hiệu suất chuyển hố lại giảm Như vậy, pha tạp Cu2O vo TiO2 với tỉ lệ Cu/Ti = 0,029 phù hợp hiệu suất chuyển hoá RhB tốt nghiên cứu 57 3.4.4 Hoạt tính mẫu GO, TiO2, Cu2O/TiO2 Cu2O/TiO2/rGO Để khảo sát hiệu xúc tác quang mẫu biến tính so với mẫu nền, mẫu riêng rẽ TiO2, Cu2O/TiO2 Chúng thử hoạt tính chúng Hiệu suất chuyển hóa (%) trình bày mục 2.5.3 cho kết hình 3.16 Hình 3.16 Biểu đồ hoạt tính quang xúc tác mẫu GO, TiO2, Cu2O/TiO2 Cu2O /TiO2/ rGO Từ kết hình 3.16 cho thấy GO khơng thể hoạt tính xúc tác (hiệu suất chuyển hóa xúc tác 5,38%), với mẫu TiO2 (cho hiệu suất 15,25%) cho hiệu suất quang xúc tác thấp vùng cấm rộng, có mặt oxit titan oxit đồng kết hợp hiệu suất xúc tác quang cao hẳn (lên đến 90,10%) vùng cấm thu hẹp Đối với mẫu vật liệu biến tính kết hợp GO, oxit TiO2 Cu2O thể hoạt tính quang xúc tác cao GO, TiO2, TiO2/Cu2O 16,7 lần, 5,91 lần, 1,46 lần Như vậy, rõ ràng có mặt tâm xúc tác oxit titan oxit đồng chất GO cải thiện rõ rệt hoạt tính xúc tác GO, cải thiện vùng cấm rộng TiO2 58 Cơ chế quang xúc tác vật liệu tổng hợp giải thích sau [26]: RhB Hình 3.17 Cơ chế xúc tác quang mẫu Cu2O/ TiO2/ rGO + Cu2O: có lượng vùng cấm hẹp (2,0 eV) nên gắn TiO2-Cu2O kích thích ánh sáng khả kiến: electron từ vùng hóa trị Cu2O chuyển lên vùng dẫn tạo cặp điện tử-lỗ trống Điện tử từ vùng dẫn Cu2O chuyển qua vùng dẫn TiO2 tiếp tục điện tử từ vùng hóa trị TiO2 chuyển qua lỗ trống Cu2O tạo lỗ trống TiO2 Như lỗ trống mang điện tích dương tự chuyển động + Graphen: có tính dẫn điện có diện tích bề mặt lớn nên đóng vai trị việc nhận chuyển điện tử Đồng thời việc gắn TiO2/ GO nhằm ngăn tái kết hợp điện tử-lỗ trống Cụ thể xảy số phản ứng sau: e − + O → O 2• H2O + h +  H+ + OH 59 O2• + H+ → HO2• 2HO2• → H2O2 + O2 H2O2 + e → OH + OHDưới tác dụng ánh sáng khả kiến, thông qua vật liệu Cu2O /TiO2 /rGO để tạo gốc O2 OH tham gia vào phản ứng oxi hóa chất hữu Như vậy, gắn TiO2 Cu2O chất GO cải thiện rõ rệt hoạt tính xúc tác GO 60 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ kết nghiên cứu đề tài, chúng tơi rút số kết luận sau: Đã tổng hợp thành công vật liệu GO từ graphit phương pháp Hummer cải tiến Biến tính thành công GO TiO2 Cu2O theo phương pháp thủy nhiệt Kết nghiên cứu cho thấy rằng: + Kích thước hạt vật liệu phụ thuộc vào tỉ lệ thành phần dung mơi lượng GO phản ứng Kích thước hạt vật liệu giảm tỉ lệ dung môi etylen glycol tăng lượng graphen oxit giảm + Đã tổng hợp vật liệu với tỉ lệ Cu/Ti khác kết đặc trưng cho thấy: Titan phân tán rGO dạng TiO2 anatat đồng phân tán rGO dạng Cu2O Đã khảo sát trình quang xúc tác vật liệu Ti-Cu/rGO RhB, kết thu được: + Với kết hợp đồng thời Cu2O rGO vào TiO2, vật liệu TiCu/rGO thu có dịch chuyển phổ hấp thụ vùng bước sóng lớn so với TiO2 thể hoạt tính quang xúc tác cao so với vật liệu GO, TiO2, TiO2/Cu2O 16,7 lần, 5,91 lần 1,46 lần + Đối với phản ứng phân hủy RhB, hiệu suất quang xúc tác đạt đến hiệu suất 90% dung dịch RhB 10 mg/L vòng chiếu sáng Kiến nghị Trên số kết bước đầu phạm vi luận văn tốt nghiệp, có điều kiện đề tài mở rộng theo hướng sau: + Đánh giá chi tiết hoạt tính quang xúc tác + Khảo sát tác dụng ánh sáng mặt trời + Sử dụng vật liệu biến tính để phân hủy số loại phẩm nhuộm khác 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt Hà Quang Ánh (2016), Nghiên cứu tổng hợp đặc trưng vật liệu cấu trúc nano sở Graphen ứng dụng xử lí mơi trường, Luận án tiến sĩ, Học viện Khoa học Công nghệ Đỗ Thị Ngọc Cẩm (2016), Nghiên cứu tổng hợp chất xúc tác vật liệu graphen oxit, Luận văn thạc sĩ, Đại học Huế Nguyễn Văn Dũng, Phạm Thị Thúy Loan, Đào Văn Lượng, Cao Thế Hà (2006), Nghiên cứu điều chế vật liệu xúc tác quang hóa TiO2 từ sa khống ILMENITE Phần III: Đánh giá hoạt tính quang hóa xúc tác TiO2 phản ứng quang phân hủy axit orange 10, Tạp chí phát triển KH&CN, (1), Tr 25 – 31 Nguyễn Hữu Hiếu, Đặng Thị Minh Kiều, Phan Thị Hoài Diễm (2016), Tổng hợp Fe3O4/ Graphen oxit nanocomposite để xử lý nước thải nhiễm kim loại nặng, Tạp chí phát triển KH&CN, 18(6), Tr 212-220 Lê Thị Mai Hoa (2016), Nghiên cứu tổng hợp đặc trưng vật liệu mới, cấu trúc nano ứng dụng quang hóa xúc tác phân hủy thuốc nhuộm, Luận án tiến sĩ, Học viện Khoa học Công nghệ Huỳnh Trần Mỹ Hịa (2014), Chế tạo nghiên cứu tính chất tổ hợp lai Graphene với nano kim loại - Ứng dụng lĩnh vực sensor, Luận án tiến sĩ, Đại học Quốc gia TP HCM Đinh Quang Khiếu (2015), Một số phương pháp phân tích Hóa lý, Nhà xuất Đại học Huế Võ Quang Mai, Ngô Huyền Trân (2014), Điều chế thử hoạt tính quang xúc tác TiO2 pha tạp Gadolini, Đề tài nghiên cứu Khoa học, Trường Đại Học Sài Gịn Đồn Thị Ngãi (2014), Nghiên cứu chế tạo vật liệu xúc tác quang sở Cu2O xử lý nước thải sản xuất thuốc phóng, Luận văn thạc sĩ, Đại học Khoa Học Tự Nhiên 10 Nguyễn Thị Phương (2015), Nghiên cứu tổng hợp khả hấp phụ Graphen oxit dopping kim loại chuyển tiếp, Luận văn thạc sĩ, Đại học Đà Nẵng 62 11 Nguyễn Thị Thu Trang (2016), Nghiên cứu đánh giá hiệu xử lý nước thải dệt nhuộm vật liệu nano titandioxit pha tạp, Luận án tiến sĩ, Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Tài liệu Tiếng Anh 12 Bruna M Almeida, Maurício A Melo Jr, Jefferson Bettini, João E Benedetti, An F Nogueira, A novel nanocomposite based on TiO2/Cu2O/reduced graphene oxide with enhanced solar-light-driven photocatalytic activity, Applied Surface Science, 324, 419–431, 2015 13 Chen Y.L., Zhang Chun-E., Deng C., Fei F., Zhong M., Su B.T (2013), “Preparation of ZnO/GO composite material with highly photocatalytic performance via an improved two-step method”, Chinese Chemical Letters, Vol 34, No 6, pp 518–520 14 Dreyer D.R., Park S., Bielawski C.W and Ruoff R.S (2010), “The chemistry of graphene oxide”, Chemical Society Reviews, Vol 39, 228–240 15 Fu L.X., Fan C., Yu S., Qian G and Wang Z (2015), “Carbonate-assisted hydrothermal synthesis of porous, hierarchical CuO microspheres and CuO/GO for high-performance lithium-ion battery anodes”, Advances, Vol 5, No 104, pp 85179-85186 16 Guoa S., Zhanga G., Guoa Y., Yu J.C (2013), “Graphene oxide–Fe2O3 hybrid material as highlyefficient heterogeneous catalyst for degradation of organic contaminants”, Carbon, Vol 60, pp 437-444 17 Hoan N.T.V., Thu N.T.A., Duc H.V., Cuong N.D., Khieu D.Q., Vo V (2016) , “Fe3O4/Reduced Graphene Oxide Nanocomposite: Synthesis and Its Application for Toxic Metal Ion Removal”, Hindawi Publishing Corporation, Journal of Chemistry, Volume 2016, Article ID 2418172 18 Lai C., Wang M.M., Zeng G.M., Liu Y.G., Huang D.L., Zhang C., Wang R.Z., Xu P., Cheng M., Huang C., Wu H.P., Qin L (2016), “Synthesis of surface` molecular imprinted TiO2/graphene photocatalyst and its highly efficient photocatalytic degradation of target pollutant under visible light irradiation”, Applied Surface Science, Vol.390, 368-376 63 19 Lee Y.C., Yang J.W (2012), “Self - assembled flower- like TiO2 on exfoliated graphite oxide for heavy metal removal”, Industrial and Engineering Chemistry, Vol 18, No 3, pp 1178–1185 20 Lei J., Lu X., Wang W., Bian X., Xuea X and Wang C (2015), “Fabrication of MnO2/graphene oxide composite nanosheets and their application in hydrazine detection”, Advances, Vol 2, No 6, pp.2541-2544 21 Leng Y., Guo W., Su S., Yi C., Xing L., Removal of antimony (III) from aqueous solution by graphene as an adsorbent, Chemical Engineering Journal, 211–212, 406–411, 2012 22 Li L and Zhang M (2012), “ Preparation, Characterization, and Photocatalytic Property of Cu 2O – TiO2 Nanocomposites”, Hindawi Publishing Corporation, International Journal of Photoenergy, Volume 2012, Article ID 292103, doi:10.1155/2012/292103 23 Liu S.H., Wei Y.S., Lu J.S (2016), “Visible-light-driven photodegradation of sulfamethoxazole and methylene blue by Cu 2O/rGO photocatalysts”, Chemosphere, Vol.154, 118-123 24 Sharma V.K., McDonald T.J., Kim H., Garg V.K (2015), “Magnetic graphene- carbon nanotube iron nanocomposites as adsorbents and antibacterial agents for water purification”, Advances in Colloid and Interface Science, Vol 225, pp 229-240 25 Son T.H., Kim C.K., Shin E.W (2015), “Cu-doped TiO2/reduced graphene oxide thin-film photocatalysts: Effect of Cu content upon methylene blue removal in water”, Science Diret, Vol 41, 11184-11193 26 Sun M., Fang Y., Wang Y., Sun S., He J., Yan Z (2015), “Synthesis of Cu2O/graphene/rutile TiO2 nanorod ternary composites with enhanced photocatalytic activity”, Journal of Alloys and Compounds, Vol.650 520527 27 Truc P T., Chinh N H., Jun L H., Duong N P T., Hwan S.T., Koo K C., Woo S E., Cu-doped TiO2/reduced graphene oxide thin-film photocatalysts: 64 Effect of Cu content upon methylene blue removal in water, Ceramics International, 41, 11184–11193, 2015 28 Yadav H M., Kim J S (2016), Solvothermal synthesis of anatase TiO 2graphene oxide nanocomposites and their photocatalytic performance, Journal of Alloys and Compounds, 688, 123-129 29 Yao Y., Miao S., Liu S.Z., Li P., Sun H.,Wang S (2011), “ Synthesis, characterization, and adsorption properties of magnetic Fe3O4/graphene nanocomposite”, Chemical Engineering Journal, Vol 184, pp 326-332 Giảng viên hướng dẫn Học viên thực TS Hoàng Văn Đức Hồ Việt Anh 65 PHỤ LỤC PHỤ LỤC Phụ lục Giản đồ XRD GO Faculty of Chemistry, HUS, VNU, D8 ADVANCE-Bruker - GO1 500 d=7.863 400 Lin (Cps) 300 200 100 10 20 30 40 50 60 70 80 2-Theta - Scale File: DucHue GO1.raw - Type: 2Th/Th locked - Step: 0.030 ° - Step time: 0.3 s - Anode: Cu - WL1: 1.5406 - Generator kV: 40 kV - Generator mA: 40 mA - Creation: 19/06/2017 4:14:35 PM Phụ lục Giản đồ XRD M0.1 Faculty of Chemistry, HUS, VNU, D8 ADVANCE-Bruker - TCGO433-6-10 1000 900 d=3.506 800 700 500 d=1.264 d=1.372 200 d=1.483 d=1.696 d=1.673 300 d=1.894 400 d=2.374 Lin (Cps) 600 100 10 20 30 40 50 60 70 2-Theta - Scale File: DucHue TCGO433-6-10.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 5.000 ° - End: 80.000 ° - Step: 0.010 ° - Step time: 0.3 s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 12 s - 2-Theta: 5.000 ° - Theta: 2.500 ° - Chi: 0.00 ° - Phi: 0.00 1) Left Angle: 22.850 ° - Right Angle: 28.260 ° - Left Int.: 74.0 Cps - Right Int.: 72.6 Cps - Obs Max: 25.381 ° - d (Obs Max): 3.506 - Max Int.: 628 Cps - Net Height: 555 Cps - FWHM: 0.695 ° - Chord Mid.: 25.271 ° - Int Br 00-021-1272 (*) - Anatase, syn - TiO2 - Y: 59.07 % - d x by: - WL: 1.5406 - Tetragonal - a 3.78520 - b 3.78520 - c 9.51390 - alpha 90.000 - beta 90.000 - gamma 90.000 - Body-centered - I41/amd (141) - - 136.313 - I/Ic P1 80 Phụ lục Kết BET M0.029 P2 Phụ lục Phổ hồng ngoại mẫu M0,029 P3 ... NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục đích đối tượng nghiên cứu 2.1.1 Mục đích tổng quát - Nghiên cứu tổng hợp vật liệu Cu2O/ TiO2/ rGO - Đánh giá hoạt tính xúc tác quang vật liệu tổng hợp 2.1.2... (RhB), chọn đề tài nghiên cứu là: ? ?Nghiên cứu tổng hợp vật liệu Cu2O/ TiO2/ rGO đánh giá hoạt tính quang xúc tác ” Nội dung luận văn bao gồm: Tổng hợp vật liệu GO Nghiên cứu biến tính bề mặt GO oxit... .40 2.5 Tổng hợp vật liệu .40 2.5.1 Tổng hợp vật liệu GO 40 2.5.2 Tổng hợp vật liệu Cu2O/ TiO2/ rGO 41 2.5.3 Đánh giá khả quang xúc tác GO Cu2O/ TiO2/ rGO 43 CHƯƠNG