Nghiên cứu sự tạo phức của ruthenium với 2,2’ bipyriđin bằng phương pháp đo quang

Bài viết thông báo kết quả nghiên cứu sự hình thành phức màu giữa Ru(II) và 2,2’- bipyridin bằng phương pháp đo quang. Phản ứng tạo thành phức giữa Ru(II) và 2,2’-bipyridin xảy ra trong khoảng pH từ 6,1 đến 8,2; pH tối ưu được lựa chọn là 7,0.

JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE Natural Sci 2015, Vol 60, No 4, pp 31-40 This paper is available online at http://stdb.hnue.edu.vn DOI: 10.18173/2354-1059.2015-0005 NGHIÊN CỨU SỰ TẠO PHỨC CỦA RUTHENIUM VỚI 2,2’-BIPYRIĐIN BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO QUANG Đặng Xuân Thư1, Vũ Thị Thu Hương2, Vũ Quốc Trung1 Nguyễn Thị Hồng Thơm3 Khoa Hoá học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Khoa Tự nhiên, Trường Đại học Hạ Long Sở Giáo dục Đào tạo Tỉnh n Bái Tóm tắt Bài báo thơng báo kết nghiên cứu hình thành phức màu Ru(II) 2,2’bipyridin phương pháp đo quang Phản ứng tạo thành phức Ru(II) 2,2’-bipyridin xảy khoảng pH từ 6,1 đến 8,2; pH tối ưu lựa chọn 7,0 Phức hình thành theo tỉ lệ Ru(II):Bpy 1:3 có bước sóng hấp thụ cực đại 515 nm với hệ số hấp thụ mol (1,4275  0,0146).104 mol-1.L.cm-1 Độ hấp thụ quang dung dịch phức phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ Ru(II), áp dụng để định lượng Ru(II) mẫu phân tích Từ khóa: Phức màu, pin mặt trời chất màu nhạy quang, phương pháp đo quang I Mở đầu Hằng ngày lượng mặt trời chiếu xuống gấp 20.000 lần lượng dùng cho trái đất ngày Dòng quang điện mở hội lớn để cung cấp cho lượng thân thiện với môi trường Pin mặt trời chất màu nhạy quang (dye-sensitized solar cells - DSSC) hệ pin mặt trời mới, hứa hẹn nhiều tiềm triển khai ứng dụng nhờ có giá thành thấp, quy trình chế tạo đơn giản kiểu dáng linh hoạt so với pin mặt trời silic truyền thống [1] Năm 1991, nhóm nghiên cứu giáo sư Michael Gratzel đứng đầu trường Đại học Bách khoa Liên bang Thụy sỹ - Lausanne phát triển loại pin dựa nano titan đioxit (TiO2) hấp phụ chất màu nhạy quang đạt hiệu suất chuyển hóa quang điện 7% [2] Các chất màu nhạy quang chủ yếu sử dụng hợp chất phức đơn đa ligand cation kim loại cobalt, ruthenium [3, 4]… Hiện nay, nhiều chất nhạy quang sử dụng đưa hiệu suất chuyển hóa lên đến 13%, làm giảm giá thành tăng hiệu sử dụng lượng mặt trời lên cao [5] Phức chất ruthenium với dẫn xuất 2,2’-bipyriđin (Bpy) hấp thụ ánh sáng dải phổ nhìn thấy sử dụng phổ biến làm chất màu nhạy quang DSSC cho hiệu suất chuyển đổi cao Do DSSC dùng phức chất ruthenium quan tâm nghiên cứu nhiều có nhiều triển vọng ứng dụng thực tiễn [6-8] Ngày nhận bài: 8/6/2014 Ngày nhận đăng: 24/4/2015 Tác giả liên lạc: Đặng Xuân Thư, địa e-mail: thudx60@gmail.com 31 Đặng Xuân Thư, Vũ Thị Thu Hương, Vũ Quốc Trung Nguyễn Thị Hồng Thơm Bài báo tập trung nghiên cứu tạo phức Ru(Bpy)32+, chất ứng dụng làm chất màu nhạy quang pin mặt trời DSSC, phương pháp đo quang Nội dung nghiên cứu 2.1 Thực nghiệm * Hố chất: Oxit RuO2.nH2O (Đức, sấy khơ trước sử dụng), RuCl3 (Bỉ), 2,2’-bipyriđin (Anh), axit HCl đặc, NaOH, Na2CO3, KNO3, axit ascorbic, rượu etylic * Thiết bị nghiên cứu: - Các phép cân thực cân phân tích Satorius có độ xác  0,1 mg - pH dung dịch đo máy pH PRECISA-900 (Thụy sĩ), máy chuẩn hoá dung dịch đệm chuẩn pH = 4,00 pH = 7,00 trước đo - Các phép đo độ hấp thụ quang đo máy đo quang GENESYS - 20 máy quang phổ tử ngoại khả kiến S60 Biochrom Libra * Chuẩn bị dung dịch: - Dung dịch 2,2’-bipyriđin: Hoà tan 0,0395 gam 2,2’-bipyriđin rượu etylic tuyệt đối cốc đong, chuyển vào bình 250,0 ml, định mức tới vạch rượu etylic tuyệt đối thu dung dịch 2,2’-bipyriđin 0,001M Dung dịch thuốc thử không màu, dùng để pha dung dịch thuốc thử với nồng độ khác nhỏ - Dung dịch Ru3+: Đun 0,0333 gam RuO2 hỗn hợp NaOH Na2CO3 nóng chảy, sau dùng HCl đặc hịa tan, chuyển vào bình định mức 250,0 ml, định mức nước cất lần thu dung dịch Ru3+ 0,001M NaOHNa2CO3 HCl RuO2  RuO(OH)2  RuCl3 to Các dung dịch Ru3+ có nồng độ thấp chuẩn bị cách pha loãng dung dịch Ru3+ 0,001M nước cất lần - Dung dịch axit ascorbic : Hoà tan 0,0176 gam axit ascorbic nước cất lần, sau chuyển vào bình định mức 100 ml, định mức tới vạch nước cất lần - Dung dịch KNO3: Hoà tan 50,510 gam KNO3 rắn nước cất lần, sau chuyển vào bình định mức 500,0 ml, định mức tới vạch nước cất lần dung dịch KNO3 1M - Chuẩn bị dung dịch phức màu phương pháp đo quang: Các dung dịch phức màu chuẩn bị theo quy trình : lấy thể tích dung dịch Ruthenium theo nồng độ dự kiến thêm vào cốc, thêm 1,0 mL dung dịch axit ascobic, thêm 2,0 mL dung dịch 2,2’-bipyriđin 0,0005 M, 1,0 mL dung dịch KNO3 1,0 M để ổn định lực ion Dùng dung dịch NaOH loãng dung dịch HCl lỗng vào để điều chỉnh tới pH thích hợp; định mức vào bình 10,00 ml nước cất Độ hấp thụ quang dung dịch phức đo với dung dịch so sánh mẫu trắng 2.2 Kết thảo luận 2.2.1 Khảo sát khả tạo phức Ru2+ 2,2’-bipyriđin Để khảo sát tạo phức Ru2+ 2,2’-bipyriđin, hai thí nghiệm tiến hành: + Thí nghiệm 1: Lấy 1,0 mL dung dịch Ru3+ 0,0005 M, mL dung dịch 2,2’-bipyriđin 0,0005 M, thêm từ từ dung dịch NaOH loãng vào dung dịch Màu dung dịch không thay đổi; thêm dung dịch NaOH loãng xuất kết tủa + Thí nghiệm 2: Lấy 1,0 mL dung dịch Ru3+ 0,0005 M, thêm 1,0 mL axit ascorbic 0,0010 M để khử Ru3+ Ru2+, thêm 3,0 mL dung dịch 2,2’-bipyriđin 0,0005 M, pH dung dịch điều chỉnh từ từ dung dịch NaOH loãng Màu dung dịch so sánh với dung dịch Ru3+ nồng độ ion kim loại lượng axit ascorbic NaOH tương ứng Khi cho axit ascorbic vào màu dung dịch khơng thay đổi, sau cho NaOH vào, màu dung dịch thay đổi, chuyển từ màu vàng nâu ion kim loại sang màu đỏ 32 Nghiên cứu tạo phức ruthenium với 2,2’-bipyriđin phương pháp đo quang Từ thí nghiệm cho thấy Ru3+ khơng tạo phức với 2,2’-bipyriđin, có tạo phức Ru 2,2’-bipyriđin điều kiện pH định 2+ 2.2.2 Nghiên cứu điều kiện tạo phức tối ưu * Khảo sát phổ hấp thụ phân tử phức Ru2+ 2,2’-bipyriđin Để xác định bước sóng hấp thụ cực đại phức Ru2+ 2,2’-bipyriđin tiến hành làm thí nghiệm: + Thí nghiệm 1: Chuẩn bị dung dịch phức với nồng độ 2,5.10-5 M pH = 6,5 tiến hành đo độ hấp thụ quang so với nước cất + Thí nghiệm 2: Lấy 0,5 mL dung dịch Ru3+ 0,0005 M, thêm 1,0 mL dung dịch axit ascorbic 0,001 M; 1,0 mL dung dịch KNO3 1,0 M, định mức vào bình 10,0 mL nước cất, tiến hành đo quang dung dịch so với nước cất Phổ hấp thụ hai thí nghiệm thể Hình Hình Phổ hấp thụ phức Ru2+-2,2’bipyriđin (TN1) Ru2+ (TN2) Như từ thí nghiệm cho thấy bước sóng hấp thụ cực đại phức Ru2+ 2,2’bipyriđin 515 nm chuyển vùng bước sóng dài bước sóng hấp thụ cực đại Ru2+ bước sóng 450 nm * Khảo sát thời gian tối ưu hình thành phức Ru2+- 2,2’-bipyriđin Để tìm thời gian hình thành phức tối ưu, chuẩn bị dung dịch phức với nồng độ 2,5.10-5 M pH = 6,5 Độ hấp thụ quang dung dịch theo thời gian bước sóng  = 515 nm thể Bảng Stt Bảng Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang vào thời gian Thời gian A Stt Thời gian (phút) (phút) 05 0,560 35 10 0,580 40 15 0,695 50 20 0,709 10 60 25 0,709 11 70 30 0,709 12 90 A 0,709 0,709 0,709 0,710 0,710 0,710 33 Đặng Xuân Thư, Vũ Thị Thu Hương, Vũ Quốc Trung Nguyễn Thị Hồng Thơm Từ kết Bảng ta thấy phức Ru2+ 2,2’-bipyriđin sau thời gian 20 phút giá trị độ hấp thụ quang phức ổn định, thời gian ổn định dài, thuận lợi cho việc nghiên cứu đo quang * Khảo sát phụ thuộc độ hấp thụ quang vào pH Chuẩn bị dung dịch phức với nồng độ 2,5.10-5 M pH khác đo pH- metter điều chỉnh dung dịch NaOH dung dịch HCl Độ hấp thụ quang dung dịch bước sóng  = 515 nm trình bày Bảng Bảng Độ hấp thụ quang phức Ru2+ với 2,2’-bipyriđin phụ thuộc vào pH Stt pH A Stt pH A Stt pH A 0,7 0,187 3,5 0,342 13 7,0 0,708 1,2 1,7 1,9 2,6 3,0 0,189 0,192 0,198 0,209 0,245 10 11 12 4,0 4,5 5,0 6,1 6,5 0,413 0,493 0,542 0,683 0,691 14 15 16 17 7,3 7,6 7,9 8,2 0,698 0,674 0,662 0,654 Kết cho thấy phức Ru2+ 2,2’-bipyriđin độ hấp thụ quang phức có giá trị cao tương đối ổn định khoảng pH = 6,1  7,3 Vậy khoảng pH = 6,1  7,3 phức tương đối ổn định, pH > 8,2 độ hấp thụ quang phức giảm Giá trị độ hấp thụ quang cực đại pH = 7,0, thí nghiệm sau pH = 7,0 trì cho phản ứng tạo phức * Khảo sát lượng dư thuốc thử tối ưu Chuẩn bị dung dịch có nồng độ Ru2+ 2,0.10-5M với nồng độ 2,2’-bipyriđin khác pH = 7,0 Độ hấp thụ quang phức đo bước sóng  = 515 nm so với nước cất, kết thu trình bày Bảng Hình Bảng Ảnh hưởng lượng dư thuốc thử tới tạo phức Ru2+ với 2,2’-bipyriđin Stt 10 11 12 34 CBpy,105 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 12,0 14,0 16,0 A 0,092 0,143 0,181 0,241 0,283 0,284 0,284 0,284 0,283 0,283 0,283 0,283 Nghiên cứu tạo phức ruthenium với 2,2’-bipyriđin phương pháp đo quang 0.3 A 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 C.1E5 0 10 15 Hình Đồ thị khảo sát lượng dư thuốc thử tới tạo phức Ru2+ 2,2’-bipyriđin Kết cho thấy nồng độ 2,2’-bipyriđin gấp khoảng lần nồng độ Ru2+ độ hấp thụ quang thu lớn nồng độ 2,2’-bipyriđin lớn độ hấp thụ quang thay đổi không đáng kể Trong thí nghiệm sau nồng độ 2,2’-bipyriđin chuẩn bị lớn gấp lần nồng độ Ru2+ 2.2.3 Xác định thành phần phức Ru2+ với 2,2’-bipyriđin * Phương pháp tỉ số mol Chuẩn bị dãy dung dịch: + Dãy 1: Chuẩn bị dãy dung dịch có nồng độ Ru2+ 2,0.10-5 M nồng độ 2,2’bipyriđin khác pH = 7,0 + Dãy 2: Chuẩn bị dãy dung dịch có nồng độ 2,2’-bipyriđin 1,0.10-4 M, nồng độ 2+ Ru thay đổi từ 10-5 M đến 10-4 M pH = 7,0 Độ hấp thụ quang dung dịch đo bước sóng  = 515 nm, kết đo biểu diễn Bảng Hình Bảng Độ hấp thụ quang dung dịch phức theo phương pháp tỉ số mol Stt Nồng độ 2,2’-bipyriđin (Ru2+ 2,0.10-5 M) 2,0.10-5 -5 3,0.10 Nồng độ Ru2+ (2,2’-bipyriđin 10-4 M) A Stt 0,092 1,0.10-5 0,140 -5 0,283 -5 0,143 2,0.10 A -5 4,0.10 5,0.10-5 0,181 0,241 3,0.10 4,0.10-5 0,425 0,450 7,0.10-5 0,284 5,0.10-5 0,425 -5 -5 0,401 -5 0,377 -5 8,0.10 10,0.10 -5 0,284 0,284 6,0.10 7,0.10 -5 12,0.10 14,0.10-5 0,283 0,283 8,0.10 9,0.10-5 0,353 0,329 10 16,0.10-5 0,283 10 10,0.10-5 0,305 35 Đặng Xuân Thư, Vũ Thị Thu Hương, Vũ Quốc Trung Nguyễn Thị Hồng Thơm 0.5 0.4 y = 0.1425x - 0.0023 (2) y = -0.0001x + 0.2848 (1) 0.3 0.2 y = 0.0485x - 0.0055 (1) 0.1 y = -0.024x + 0.545 (2) 0 10 12 14 16 18 Hình Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang quang theo nồng độ 2,2’-bipyriđin hay Ru2+ cố định Ru2+ 2,0.10-5M (1) hay cố định nồng độ 2,2’-bipyriđin 1,0.10-4 M (2) Kết nồng độ Ru2+ cố định biểu diễn đồ thị với nhánh có dạng đường thẳng, phương trình đường thẳng: y = 0,0485x - 0,0055 y = -0,0001x + 0,2848 Giao điểm đường thẳng tương ứng với C2,2’-bipyriđin= 5,97.10-5, so với giá trị CRu2+ = 2,0.10-5 M Tỉ lệ phức Ru2+ 2,2’-bipyriđin= 2, 00.105 = 1:3 5,97.105 Đối với trường hợp nồng độ 2,2’-bipyriđin cố định biểu diễn đồ thị (2) với phương trình tuyến tính: y = 0,1425.x – 0,0023 y = - 0,024.x + 0,545 Giao điểm đường thẳng tương ứng CRu2+ = 3,28.10-5 M so với nồng độ 2,2’-bipyriđin 1,0.10-4 M Tỉ lệ thành phần phức Ru2+ 2,2’-bipyriđin = 3, 28.105 = 1:3 1, 0.104 * Phương pháp hệ đồng phân tử Để xác định thành phần phức theo phương pháp hệ đồng phân tử, chúng tơi chuẩn bị dãy thí nghiệm có tổng nồng độ Ru2+ 2,2’-bipyriđin 1,0.10-4 M 1,5.10-4M pH = 7,0 Kết đo độ hấp thụ quang dung dịch tương ứng trình bày Bảng Hình Bảng Độ hấp thụ quang dung dịch hệ đồng phân tử Hệ có tổng nồng độ 1.10-4 M A Hệ có tổng nồng độ 1,5.10-4 M 2+ 5 CRu 10 (M) CBpy.10 (M) CRu2+.105(M) CBpy.105(M) 1,0 9,0 0,139 3,0 12,0 2,0 8,0 0,289 4,0 11,0 3,0 7,0 0,341 5,0 10,0 4,0 6,0 0,325 6,0 9,0 5,0 5,0 0,310 7,0 8,0 6,0 4,0 0,291 8,0 7,0 7,0 3,0 0,270 9,0 6,0 8,0 2,0 0,251 10,0 5,0 9,0 1,0 0,232 11,0 4,0 36 A 0,423 0,528 0,493 0,467 0,439 0,405 0,377 0,341 0,312 Nghiên cứu tạo phức ruthenium với 2,2’-bipyriđin phương pháp đo quang 0.6 0.5 y = -0.0312x + 0.6542 (2) 0.4 0.3 y = 0.141x + 0.0013 (2) 0.2 y = 0.15x - 0.011 (1) y = -0.0184x + 0.3989 (1) 0.1 0 10 11 12 13 14 Hình Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang dung dịch tổng nồng độ 1,0.10-4 M (1) 1,5.10-4M (2) Kết biểu diễn mật độ quang theo nồng độ Ru2+ phương pháp hệ đồng phân tử dãy tổng nồng độ cấu tử 1,0.10-4 M Ta thu đồ thị gồm đường thẳng có phương trình: y = 0,15.x – 0,011 y = - 0,01839.x + 0,3989 Giao điểm tương ứng với CRu2+ = 2,434.10-5 M so với C2,2’-bipyriđin = 7,566.10-5 M Kết tỉ lệ Ru2+ 2,2’-bipyriđin = 2, 434.105 = 1:3 7,566.105 Đối với dãy có tổng nồng độ cấu tử 1,5.10-4 M Ta thu đồ thị gồm đường thẳng có phương trình: y = 0,141.x – 0,0013 y = - 0,0312.x + 0,6542 Giao điểm tương ứng với CRu2+ = 3,81.10-5 M so với C2,2’-bipyriđin = 11,19.10-5 M Kết tỉ lệ Ru2+ 2,2’-bipyriđin = 3,81.105 = 1:3 11,19.105 Qua hai phương pháp hệ đồng phân tử phương pháp tỉ số mol tỉ lệ Ru2+ 2,2’-bipyriđin phức 1:3 với công thức ion phức [Ru(bpy)3]2+ 2.2.4 Xác định hệ số hấp thụ mol phức [Ru(bpy)3]2+ * Xác định hệ số hấp thụ mol ion Ru2+ Để xác định hệ số hấp thụ mol ion Ru2+ bước sóng 515 nm, tiến hành đo độ hấp thụ quang dung dịch Ru2+ có nồng độ khác nhau, kết Bảng Bảng Độ hấp thụ quang hai dung dịch RuCl2 Nồng độ Ru2+ 5,0 10-5 M 7,5 10-5 M 0,491 0,487 0,492 0,492 0,735 0,740 0,733 0,737 Xử lí thống kê kết thu giá trị hệ số hấp thụ mol Ru2+ bước sóng 515 nm là: ε 2+ = (9813 ± 44) L.mol-1.cm-1 Ru 37 Đặng Xuân Thư, Vũ Thị Thu Hương, Vũ Quốc Trung Nguyễn Thị Hồng Thơm * Xác định hệ số hấp thụ mol phức Ru(Bpy)32+ Trong phương pháp xác định hệ số hấp thụ mol phức, chuẩn bị cặp dung dịch có tỉ lệ nồng độ Ru2+:2,2’-bipyriđin 1:3 pH = 7,0 Độ hấp thụ quang dung dịch đo bước sóng 515 nm, kết cho Bảng Bảng Độ hấp thụ quang cặp dung dịch có nồng độ Ru2+ khác Stt Cặp Cặp Cặp Cặp Cặp Cặp Ci 1,0 2,5 3,5 5,0 7,0 9,0 C Ru 2 105 M Ck 2,0 3,0 4,0 6,0 8,0 10,0 ∆A ∆Ai 0,139 0,350 0,498 0,709 0,995 1,279 ∆Ak 0,282 0,421 0,569 0,853 1,136 1,422 Giả sử phản ứng tạo phức xảy theo phương trình: M + 3R MR3 KCB (1) Tại thời điểm cân bằng: [MR3] = x; [M] = C – x; [R] = 3(C - x); Áp dụng định luật tác dụng khối lượng cho cân (1) thí nghiệm thứ i: K CB   MR   xi  xi = K CB (Ci - x i ).3.(Ci 3  M  R   Ci  x i  3  Ci  x i   - x i ) (2) Theo định luật hấp thụ ánh sáng định luật cộng tính ta có: A i   M l. M    MR3 l. MR  (3)   M l  Ci  x i    MR l.x i Từ ta có: xi = ΔAi - εM Ci l ε MR3.l - ε M l   MR lCi  A i  A i   M lCi Kết hợp (2) (3) thu :  33 K CB    MR3 l   M l   MR3 l   M l  (4) Nếu tiến hành hai thí nghiệm i k với nồng độ Ru2+ tổ hợp hai kết theo (4) thu được:  MR lCi  A i  A   lC   i M i   MR3 lC k  A k  A k   M lC k  (5)  A   M lCi  Đặt B   i  Ci = n.Ck  A k   M lC k  (6) Hệ số hấp thụ mol phức Ru(Bpy)32+ tính theo:  MR  Kết tính tốn trình bày Bảng 38 A i  B.A k lC k (n  B) (7) Nghiên cứu tạo phức ruthenium với 2,2’-bipyriđin phương pháp đo quang Bảng Hệ số hấp thụ mol phức Ru(Bpy)32+ theo phương pháp Komar Stt n B Ru-2,2’-bipyriđin Cặp 0,5000 0,907556 14369,50 Cặp 0,8333 0,961130 14250,69 Cặp 0,8750 0,966445 14190,83 Cặp 0,8333 0,962633 14452,98 Cặp 0,8750 0,964327 14060,06 Cặp 0,9000 0,975801 14325,54 Xử lí thống kê kết thu hệ số hấp thụ mol Ru(Bpy)32+  = 515 nm:  Ru(Bpy)2+ = (1,4275  0,0146).104 mol-1.L.cm-1 * Xác định hệ số hấp thụ mol theo phương pháp đường chuẩn Khi xây dựng đường chuẩn chúng tơi chuẩn bị dãy dung dịch có nồng độ 2,2’-bipyriđin 2,5.10-4 M, nồng độ Ru2+ thay đổi từ 1.10-5 M đến 7.10-5 M, nồng độ KNO3 cố định 0,1 M, điều chỉnh tới pH = 7,0 đo độ hấp thụ quang dung dịch so với nước cất  = 515 nm Kết cho Bảng Stt Bảng Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang vào nồng độ Ru2+ dung dịch phức Ru(Bpy)32+ C Ru 2 105 M 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 A 0,136 0,289 0,427 0,567 0,694 0,855 0,993 Xử lí phần mềm Origin ta thu phương trình độ hấp thụ quang phụ thuộc vào nồng độ Ru2+: A = (1,4179  0,0355 ).104 C Ru 2+ + (0,0013  0,0004) Hệ số hấp thụ mol phức theo phương pháp đường chuẩn (1,4179 ± 0,0355).104 L.mol-1.cm-1 phù hợp với phương pháp Komar Kết luận Xác định phức Ru2+ 2,2’-bipyridin phức đơn ligan, tỉ lệ Ru2+ 2,2’-bipyridin phức 1:3 pH khoảng 6,1 đến 8,2 pH tối ưu chọn 7,0 Hệ số hấp thụ mol phức Ru(Bpy)32+ bước sóng  = 515 nm là: (1,4275  0,0146).104 L.mol-1.cm-1 Phương trình đường chuẩn biểu diễn phụ thuộc độ hấp thụ quang phức Ru(Bpy)32+ vào nồng độ Ru2+ pH = 7, bước sóng  = 515 nm có dạng: A = (1,4179  0,0355 ).104 CRu2+ + (0,0013  0,0004) Độ hấp thụ quang phức Ru(Bpy)32+ tuân theo định luật Beer khoảng rộng nồng độ Ru2+ 39 Đặng Xuân Thư, Vũ Thị Thu Hương, Vũ Quốc Trung Nguyễn Thị Hồng Thơm TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] Brian O'regan and Michael Gatzel, 1991 A low-cost, high-efficiency solar cell based on dyesensitized colloidal TiO2 films Nature, Vol 353, pp 737- 740 Michael Gratzel, 2003 Dye-sensitized solar cells Journal of photochemistry and photobiology, Vol 4, pp 145-153 N Sekar and Vishal Y Gehlot, 2010 Metal complex dye for dye-sensitized solar cells: recent developments Resonance, Vol 15 (9), pp 819-831 M Chandrasekharam, Ch Srinivasarao, T Suesh, M Anil Reddy, M Rachavender, G Rajkumar, M Srinivasu and P Yella Reddy, 2011 High spectral response heteroleptic ruthenium(II) complexes as sensitizers for dye sensitized solar cells Journal of Chemical Sciences, Vol 123, pp 37-46 Simon Mathew, Aswani Yella, Peng Gao, Robin Humphry-Baker, Basile F E Curchod, Negar Ashari-Astani, Ivano Tavernelli, Ursula Rothlisberger, Md Khaja Nazeeruddin & Michael Grätzel, 2014 Dye-sensitized solar cells with 13% efficiency achieved through the molecular engineering of porphyrin sensitizers Journal name:Nature Chemistry, Vol Volume:6, pp 242-247 M Ryan, 2009 Progress in Ruthenium complexes for dye sensitized solar cells Platium Metal Rev, Vol 53, pp 216-218 Yuancheng Qin and Qiang Peng, 2012 Ruthenium sensitizers and their applications in DyeSensitized Solar Cells International Journal of Photoenergy, Vol 2012, p 21 Younggju Lee, Song Rim Jang, R Vittal and Kang Jin Kim, 2007 Dinuclear Ru(II) dyes for improved performance of dye - sensitized TiO2 solar cells New Journal of Chemistry, Vol 31, pp 2120-2126 ABSTRACT Study of the color complex formation between Ru(II) with 2,2’-bipyridin by spectroscopy method This paper presents the results of research that looked at the color complex that forms when Ru(II) is combined with 2,2’-bipyridin (Bpy) using the spectroscopy method The results show that a color complex formats when the pH is between 6.1 - 8.2, with a pH of 7.0 being optimal for color complex formation The molar absortivity coefficient of Ru(Bpy)32+ is (1.4274  0.0146)104 L.mol-1.cm-1 at a wavelength of 515 nm The Beer law is obeyed in the lage range which can be used to determine the content of the Ruthenium Keywords: Color complex, DSSC, spectroscopy method 40 ... Nghiên cứu tạo phức ruthenium với 2,2’- bipyriđin phương pháp đo quang Từ thí nghiệm cho thấy Ru3+ không tạo phức với 2,2’- bipyriđin, có tạo phức Ru 2,2’- bipyriđin điều kiện pH định 2+ 2.2.2 Nghiên. .. 0,283 0,283 Nghiên cứu tạo phức ruthenium với 2,2’- bipyriđin phương pháp đo quang 0.3 A 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 C.1E5 0 10 15 Hình Đồ thị khảo sát lượng dư thuốc thử tới tạo phức Ru2+ 2,2’- bipyriđin. .. mol phức Ru(Bpy)32+ tính theo:  MR  Kết tính tốn trình bày Bảng 38 A i  B.A k lC k (n  B) (7) Nghiên cứu tạo phức ruthenium với 2,2’- bipyriđin phương pháp đo quang Bảng Hệ số hấp thụ mol phức