Nhiệm vụ: Điều chế TiO2 (trong môi trường acid và trung tính) bằng phương pháp thủy nhiệt. Đánh giá các đặc trưng lýhóa (XRD, Raman, UVVis, SEM, TEM, BET, FTIR) của xúc tác TiO2. Tiến hành thí nghiệm và khảo sát ảnh hưởng của các chất bắt gốc tự do đối với quá trình quang phân hủy acid cinnamic bằng TiO2. 3. Ngày giao nhiệm vụ: 092019 4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 26072020 5. Họ tên người hướng dẫn: GS. TSKH Lưu Cẩm Lộc. Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua bộ môn. Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2020 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜINhiệm vụ: Điều chế TiO2 (trong môi trường acid và trung tính) bằng phương pháp thủy nhiệt. Đánh giá các đặc trưng lýhóa (XRD, Raman, UVVis, SEM, TEM, BET, FTIR) của xúc tác TiO2. Tiến hành thí nghiệm và khảo sát ảnh hưởng của các chất bắt gốc tự do đối với quá trình quang phân hủy acid cinnamic bằng TiO2. 3. Ngày giao nhiệm vụ: 092019 4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 26072020 5. Họ tên người hướng dẫn: GS. TSKH Lưu Cẩm Lộc. Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua bộ môn. Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2020 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜINhiệm vụ: Điều chế TiO2 (trong môi trường acid và trung tính) bằng phương pháp thủy nhiệt. Đánh giá các đặc trưng lýhóa (XRD, Raman, UVVis, SEM, TEM, BET, FTIR) của xúc tác TiO2. Tiến hành thí nghiệm và khảo sát ảnh hưởng của các chất bắt gốc tự do đối với quá trình quang phân hủy acid cinnamic bằng TiO2. 3. Ngày giao nhiệm vụ: 092019 4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 26072020 5. Họ tên người hướng dẫn: GS. TSKH Lưu Cẩm Lộc. Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua bộ môn. Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2020 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MƠN KỸ THUẬT CHẾ BIẾN DẦU KHÍ o0o LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT BẮT GỐC TỰ DO TRONG PHẢN ỨNG QUANG PHÂN HỦY CINNAMIC ACID BẰNG TiO2 GVHD: GS TSKH Lưu Cẩm Lộc SVTH: Phạm Thị Diệu Hiền MSSV: 1611085 Thành phố Hồ Chí Minh, 07/2020 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH KHOA KỸ THUẬT HĨA HỌC BỘ MƠN KT CHẾ BIẾN DẦU KHÍ CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HỌ VÀ TÊN: PHẠM THỊ DIỆU HIỀN MSSV: 1611085 NGÀNH: KỸ THUẬT CHẾ BIẾN DẦU KHÍ LỚP: HC16DK Tên luận văn: ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT BẮT GỐC TỰ DO TRONG PHẢN ỨNG QUANG PHÂN HỦY CINNAMIC ACID BẰNG TiO2 Nhiệm vụ: - Điều chế TiO2 (trong môi trường acid trung tính) phương pháp thủy nhiệt - Đánh giá đặc trưng lý-hóa (XRD, Raman, UV-Vis, SEM, TEM, BET, FTIR) xúc tác TiO2 - Tiến hành thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng chất bắt gốc tự trình quang phân hủy acid cinnamic TiO2 Ngày giao nhiệm vụ: 09/2019 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 26/07/2020 Họ tên người hướng dẫn: GS TSKH Lưu Cẩm Lộc Nội dung yêu cầu LVTN thông qua mơn Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2020 CHỦ NHIỆM BỘ MƠN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH TS ĐÀO THỊ KIM THOA GS TSKH LƯU CẨM LỘC PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN Người phản biện: ………………………………………………………………………… Ngày bảo vệ: ………………………………………………………………………………… Điểm tổng kết: ………………………………………………………………………… Nơi lưu trữ luận văn: ………………………………………………………………………… NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình học tập thực luận văn tốt nghiệp, em nhận nhiều hỗ trợ, giúp đỡ, động viên quý báo từ thầy cô, bạn bè, người thân… Với lòng chân thành, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến GS TSKH Lưu Cẩm Lộc - người truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm bổ ích, dẫn dắt tận tâm hướng dẫn cho em từ bước hoàn thành luận văn tốt nghiệp Tiếp theo, em xin gửi lời cảm ơn đến Quý Thầy/Cơ, Anh/Chị Viện Cơng nghệ Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam, hỗ trợ sở vật chất, tận tình hướng dẫn, giúp đỡ chia kiến thức cho em thời gian thực đề tài Em xin cảm ơn Q Thầy/Cơ Khoa Kỹ thuật hóa học, Trường Đại học Bách Khoa- ĐHQG-HCM giảng dạy, truyền đạt kinh nghiệm, kiến thức hành trang em học tập trường Cuối cùng, em xin chân thành biết ơn gia đình, người thân, bạn bè bên cạnh ủng hộ, giúp đỡ, động viên tinh thần cho em suốt thời gian học tập Trong trình thực luận văn, cố gắng hoàn thiện đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót, hạn chế, kính mong nhận đóng góp ý kiến Quý Thầy/Cơ để luận văn em hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn Phạm Thị Diệu Hiền Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền TÓM TẮT LUẬN VĂN Trong khuôn khổ đề tài “Ảnh hưởng chất bắt gốc tự phản ứng quang phân hủy cinnamic acid TiO2”, xúc tác TiO2 điều chế mơi trường acid trung tính phương pháp thủy nhiệt Sau đó, xúc tác TiO2 nghiên cứu đặc trưng lý – hóa: thành phần pha (XRD), phổ Raman, diện tích bề mặt riêng, kích thước lỗ xốp (BET), nhóm chức xúc tác (IR), hình thái bề mặt (SEM, TEM) vùng hấp thu ánh sáng (UV–Vis) Tiếp theo, tiến hành khảo sát trình quang phân hủy cinnamic acid TiO2 thêm vào chất bắt gốc tự (các gốc tự khảo sát bao gồm lỗ trống h+, OH• O2•-) để làm rõ vai trị gốc tự trình quang phân hủy cinnamic acid Kết nghiên cứu cho thấy thêm vào chất bắt gốc tự do, trình quang phân hủy cinnamic acid bị ức chế đáng kể Điều cho thấy gốc tự tồn phản ứng đóng vai trị quan trọng việc phân hủy chất hữu (trong luận văn cinnamic acid) thành H2O CO2 Đồng thời, kết nghiên cứu thêm vào chất bắt gốc tự OH•, ức chế q trình diễn mạnh Từ cho thấy vai trị gốc tự OH• quan trọng trình quang phân hủy Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền ABSTRACT In this thesis, TiO2 has been prepared by hydrothermal method in both acid and neutral environments Physical-chemical characteristics of them (TiO2 prepared in acid and neutral environment) were determined by the methods of X-ray diffraction (XRD), Raman Spectroscopy, Brunauer–Emmett–Teller (BET) specific surface area, scanning and transmission electron microscopy (SEM, TEM) and UV–Vis absorption spectroscopy The affect of active species scavengers (included in this thesis are h +, OH• and O2•-) with the photodegradation of cinnamic acid (CA) solution were investigated The experiments showed that when actives species scavengers were added, the effect of photodegradation process of CA decreased significantly So, the active species exist in the photodegradation process and play an important role in the photodegradation process of organic (in this thesis is cinnamic acid) into H2O and CO2 The result also showed that when OH• scavenger is added the inhibition of the process is stronger than the others So OH• is the most important active specie in the photodegradation process of organic Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH i DANH MỤC BẢNG iv DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vi CHƯƠNG LỜI MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề .1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Nội dung thực 1.4 Nơi thực luận văn CHƯƠNG 2.1 TỔNG QUAN Q trình oxy hóa nâng cao 2.1.1 Khái niệm 2.1.2 Phân loại trình oxy hóa nâng cao 2.2 Quang xúc tác bán dẫn 2.2.1 Quá trình quang xúc tác bán dẫn 2.2.2 Cơ chế trình xúc tác quang 2.2.3 Điều kiện để chất có khả xúc tác quang: 2.3 Xúc tác quang hóa TiO2 2.3.1 Cấu trúc TiO2 2.3.2 Cơ chế xúc tác quang TiO2 2.3.3 Các phương pháp điều chế xúc tác 11 2.4 Gốc tự tồn chúng phản ứng quang oxy hóa xúc tác 13 2.4.1 Gốc h+ e- .13 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền 2.4.2 Gốc Superoxide O2•- 14 2.4.3 Gốc OH• 16 2.5 Nguyên lý bắt gốc tự do: 18 2.5.1 Kali iodua (KI) 20 2.5.2 Acrylamide 21 2.5.3 Salicylic acid .22 2.6 Các nghiên cứu ảnh hưởng chất bắt gốc tự trình quang phân hủy .23 CHƯƠNG 3.1 PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 25 Hóa chất, thiết bị dụng cụ thí nghiệm 25 3.1.1 Hóa chất 25 3.1.2 Thiết bị 25 3.1.3 Dụng cụ thí nghiệm 25 3.2 Quy trình điều chế xúc tác 25 3.2.1 Quy trình điều chế xúc tác TiO2 môi trường acid 25 3.2.2 Quy trình điều chế xúc tác TiO2 mơi trường trung tính 27 3.3 Phương pháp đánh giá đặc trưng lý- hóa xúc tác 28 3.3.1 Xác định thành phần pha phương pháp nhiễu xạ tia X 28 3.3.2 Xác định diện tích bề mặt riêng phương pháp hấp phụ BET 29 3.3.3 Xác định khả hấp thụ photon (UV-Vis) xúc tác 31 3.3.4 Hình thái bề mặt xúc tác SEM, TEM 33 3.3.5 Xác định phổ Raman 33 3.3.6 Xác định phổ IR 34 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền 3.3.7 Xác định PZC 35 3.4 Khảo sát ảnh hưởng chất bắt gốc tự q trình quang oxy hóa xúc tác 36 3.4.1 Hệ thống phản ứng 36 3.4.2 Chuẩn bị phản ứng 38 3.4.3 Khảo sát ảnh hưởng chất bắt gốc tự 38 3.4.4 Phương pháp phân tích cinnamic acid nước 40 CHƯƠNG 4.1 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 43 Các đặc trưng lý hóa xúc tác 43 4.1.1 Phổ nhiễu xạ tia X .43 4.1.2 Phổ Raman 45 4.1.3 Hình thái bề mặt xúc tác 45 4.1.4 Phổ IR 48 4.1.5 Điểm đẳng điện PZC 48 4.1.6 Phổ UV- Vis 50 4.2 Ảnh hưởng chất bắt gốc trình quang phân hủy cinnamic acid TiO2 52 4.2.1 Ảnh hưởng diện KI dung dịch phản ứng đến hoạt tính xúc tác phản ứng quang phân hủy cinnamic acid 52 4.2.2 Ảnh hưởng diện Acrylamide dung dịch phản ứng đến hoạt tính xúc tác phản ứng quang phân hủy cinnamic acid .56 4.2.3 Ảnh hưởng diện Salicylic acid dung dịch phản ứng đến hoạt tính xúc tác phản ứng quang phân hủy cinnamic acid .60 4.3 Ảnh hưởng gốc tự hai xúc tác 64 Luận văn tốt nghiệp CHƯƠNG Phạm Thị Diệu Hiền KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .66 5.1 Kết luận .66 5.2 Kiến nghị 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO: 67 Luận văn tốt nghiệp 60 75 90 27,4 23,3 21,5 Phạm Thị Diệu Hiền 0,546 0,464 0,428 45,4 53,6 57,2 29,2 26,9 23,6 0,578 0,532 0,466 42,2 46,8 53,4 100 80 Khơng UV Có UV X, % 60 40 Ti- A Ti- A- SA 0,01 mM Ti- A- SA 0,02 mM Ti- A- SA 0,03 mM Ti- A- SA 0,04 mM 20 -40 -20 20 40 60 80 100 t, phút Hình 4.14 Ảnh hưởng diện Salicylic acid dung dịch phản ứng đến hoạt tính xúc tác phản ứng quang phân hủy cinnamic acid Ti- A (Cxt = 0,25 g/L; pH = 3,8; T = 25℃; Qkk = 0,3 L/ph) Từ Bảng 4.8 Hình 4.14, ta thấy thêm Salicylic acid làm ức chế trình quang phân hủy cinnamic acid Độ chuyển hóa cinnamic acid sau 90 phút dùng TiO2 để tiến hành phản ứng 91,1% Nhưng thêm Salicylic acid với nồng độ 0,01 mM; 0,02 mM; 0,03 mM 0,04 mM vào q trình phân hủy độ chuyển hóa cinnamic acid sau 90 phút tương ứng 82,5%; 71,7%; 57,2% 53,4% Ta thấy độ chuyển hóa cinnamic acid giảm gần 40% thêm vào 0,04 mM Salicylic acid vào hỗn hợp phản ứng 61 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền Bảng 4.9 Ảnh hưởng diện Salicylic acid dung dịch phản ứng đến hoạt tính xúc tác phản ứng quang phân hủy cinnamic acid Ti- W (Cxt = 0,75 g/L; pH = 3,8; T = 25℃; Qkk = 0,3 L/ph) t (phút) -40 10 15 20 25 30 40 50 60 75 90 t (phút) -40 10 15 20 25 30 40 50 60 75 90 Ti- W-Salicylic acid 0,01 mM C, mg/L C/C0 X, % 49,2 1,000 0,0 48,0 0,976 2,4 37,9 0,771 22,9 34,1 0,694 30,6 31,5 0,640 36,0 29,8 0,606 39,4 27,4 0,557 44,3 25,6 0,521 47,9 23,2 0,472 52,8 19,9 0,405 59,5 17,8 0,361 63,9 15,0 0,306 69,4 13,0 0,263 73,7 Ti- W-Salicylic acid 0,03 mM C, mg/L C/C0 X, % 48,8 1,000 0,0 47,7 0,978 2,2 42,6 0,873 12,7 39,2 0,803 19,7 37,0 0,758 24,2 35,4 0,727 27,3 32,7 0,671 32,9 32,0 0,657 34,3 29,7 0,609 39,1 26,0 0,533 46,7 23,6 0,483 51,7 21,3 0,436 56,4 17,8 0,366 63,4 62 Ti- W-Salicylic acid 0,02 mM C, mg/L C/C0 X, % 49,6 1,000 0,0 48,5 0,978 2,2 41,6 0,839 16,1 39,0 0,787 21,3 35,1 0,707 29,3 33,4 0,673 32,7 29,8 0,601 39,9 29,1 0,587 41,3 25,7 0,518 48,2 22,8 0,460 54,0 20,2 0,408 59,2 17,8 0,358 64,2 14,3 0,288 71,2 Ti- W-Salicylic acid 0,04 mM C, mg/L C/C0 X, % 48,7 1,000 0,0 47,3 0,971 2,9 45,5 0,935 6,5 42,2 0,866 13,4 39,6 0,812 18,8 37,5 0,771 22,9 36,3 0,745 25,5 34,7 0,713 28,7 32,0 0,658 34,2 28,7 0,589 41,1 26,4 0,541 45,9 23,3 0,478 52,2 19,0 0,390 61,0 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền 100 80 Khơng UV Có UV X, % 60 40 Ti- W Ti- W- SA 0,01 mM Ti- W- SA 0,02 mM Ti- W- SA 0,03 mM Ti- W- SA 0,04 mM 20 -40 -20 20 40 60 80 100 t, phút Hình 4.15 Ảnh hưởng diện Salicylic acid dung dịch phản ứng đến hoạt tính xúc tác phản ứng quang phân hủy cinnamic acid Ti- W (Cxt = 0,75 g/L; pH = 3,8; T = 25℃; Qkk = 0,3 L/ph) Ảnh hưởng Salicylic acid trình quang oxy hóa cinnamic acid TiO2 mơi trường trung tính có hiệu ức chế tương tự tiến hành TiO2 môi trường acid Từ Bảng 4.9 Hình 4.15, ta thấy độ chuyển hóa cinnamic acid sau 90 phút dùng TiO2 để tiến hành phản ứng 77,3% Nhưng thêm Salicylic acid với nồng độ 0,01 mM; 0,02 mM; 0,03 mM 0,04 mM vào trình phân hủy độ chuyển hóa cinnamic acid sau 90 phút tương ứng 73,7%; 71,2%; 63,4% 61% Từ kết trên, ta thấy thêm Salicylic acid vào hỗn hợp phản ứng làm giảm độ chuyển hóa cinnamic acid Ảnh hưởng Salicylic acid q trình giải thích dựa vào phương trình [27]: 63 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền Từ phương trình trên, ta thấy thêm Salicylic acid vào hỗn hợp phản ứng, Salicylic acid phản ứng với OH để tạo thành 2,3-DHBA 2,5-DHBA Lượng OH bị giảm xuống làm giảm khả phân hủy cinnamic acid TiO2 4.3 Ảnh hưởng gốc tự hai xúc tác 100 90 Độ chuyển hóa (%) 80 70 60 50 Ti- A- KI Ti- W- KI Ti- A- AC Ti- W- AC Ti- A- SA Ti- W- SA 40 30 20 10 0 10 15 20 Nồng độ (mM) Hình 4.16 Độ chuyển hóa CA phút 90 phản ứng với nồng độ chất bắt gốc tự khác hai xúc tác Ti-A Ti-W (Cxt Ti -A = 0,25 g/L; Cxt Ti -W = 0,75 g/L; pH = 3,8; T = 25℃; Qkk = 0,3 L/ph) 64 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền Từ Hình 4.16, ta thấy với lượng Salicylic acid 0,04 mM nhỏ nhiều so với mM KI kết ức chế tốt nhiều so với KI hai xúc tác TiA Ti- W Đối với Acrylamide, kết ức chế thay đổi không đáng kể thay đổi nồng độ Điều khẳng định vai trị OH• phản ứng quang oxy hóa xúc tác quan trọng nhất, tiếp đến lỗ trống h+ cuối O2•- 65 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Kết hợp việc điều chế xúc tác TiO2 mơi trường acid mơi trường trung tính phương pháp thủy nhiệt với khảo sát tính chất lý – hóa phương pháp đại, sau tiến hành thêm chất bắt gốc tự nghiên cứu hoạt tính quang phân hủy cinnamic acid ánh sáng UV, kết luận văn cho phép đưa số kết luận sau: Điều chế xúc tác TiO2 mơi trường acid trung tính phương pháp thủy nhiệt Các tính chất lý hóa TiO2 phụ thuộc vào môi trường điều chế Mẫu điều chế mơi trường acid có diện tích bề mặt riêng cao (102,929 m2/g) so với mẫu điều chế mơi trường trung tính (13,790 m2/g) Q trình quang phân hủy cinnamic acid dùng Ti- W diễn hiệu so với dùng Ti- A, với độ chuyển hóa cinnamic acid sau 90 phút tương ứng 77,3% 91,1% Các chất bắt gốc tự thêm vào làm ức chế trình quang phân hủy cinnamic acid Mức độ ảnh hưởng chất bắt gốc tự xếp theo thứ tự Salicylic acid > KI > Acrylamide Tương ứng vai trò gốc tự xếp theo thứ tự OH• > h+ > O2•- Gốc tự OH• có vai trị quan trọng trình quang phân hủy cinnamic acid TiO2 5.2 Kiến nghị Nghiên cứu động học trình quang phân hủy cinnamic acid Khảo sát ảnh hưởng chất bắt gốc electron trình quang phân hủy cinnamic acid 66 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền TÀI LIỆU THAM KHẢO: [1] Trần Mạnh Trí - Trần Mạnh Trung, "Quang xúc tác khoa học ứng dụng," Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật’’, 2014 [2] Camille Petit Tacob Burress Teresa J Bandos (2011) “The synthesis and characterization of copper-based metal organic framework/graphite oxide composite” Carbon, 49 (2011), pp 563-572 [3] J Zhao and X Yang, Photocatalytic oxidation for indoor air puri&cation: a literature review, Building and Environment, 2003, 38, 645 - 654 [4] M Umar and H.A Aziz, Photocatalytic Degradation of Organic Pollutants in Water, Chapter [5] C S Turchi and D F Ollis, Photocatalytic degradation of organic water contaminants - Mechanism involving hydroxyl radical attack, Journal of catalysis, 1990, 122, 178 [6] Formenti, M., Juillet, F., Meriaudeau, P., and Teichner, S J (1971) Heterogeneous photocatalysis for partial oxidation of paraffins.Chem Technol., 1, 680–686 [7] Nakaoka, Y., and Nosaka, Y (1997) ESR investigation into the effects of heat treatment and crystal structure onradicals produced over irradiated TiO2 powder.J Photochem Photobiol., A,110, 299–307 [8] Yang, X., and Tamai, N (2001) How fast is interfacial hole transfer? In situ monitoring of carrier dynamics in anatase TiO2 nanoparticles by femtosecond laser spectroscopy, Phys Chem Chem Phys.3, 3393–3398 [9] Kamat, P V., Bedja, I., and Hotchandani, S (1994) Photoinduced charge transfer between carbon and semiconductor clusters one-electron reduction of C60 in colloidal TiO2 semiconductor suspensions.J Phys Chem 98(37), 9137– 9142 67 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền [10] Mohamed, H., Mendive, C B., Dillert, R., and Bahnemann, D W (2011) Kinetic and mechanistic investigations of multielectron transfer reactions induced by stored electrons in TiO2 nanoparticles: a stopped flow study, J.Phys Chem A, 115, 2139–2147 [11] Nakamura, R., Imanishi, A., Murakoshi, K., and Nakato, Y (2003) In situ FTIR studies of primary intermediates of photocatalytic reactions on nanocrystalline TiO2 films in contact with aqueous solutions, J Am Chem Soc.125(24), 7443– 7450 [12] Hirakawa, T., and Nosaka, Y (2002) Properties of •O2- and •OH formed in TiO2 aqueous suspensions by photocatalytic reaction and the influence of H 2O2 and some ions, Langmuir, 18(8), 3247–3254 [13] Nosaka, Y., Yamashita, Y., and Fukuyama, H (1997) Application of chemiluminescent probe to monitoring superoxide radicals and hydrogen peroxide in TiO2 photocatalysis, J Phys.Chem B, 101(30), 5822–5827 [14] Hirakawa, T., and Nosaka, Y (2008) Selective production of superoxide ions and hydrogen peroxide over nitrogenand sulfur-doped TiO2 photocatalysts with visible light in aqueous suspension systems, J Phys Chem C, 112(40), 15818– 15823 [15] Henderson, M A (2011) A surface science perspective on TiO2 photocatalysis, Surf Sci Rep.66, 185–297 [16] Matthews, R W (1980) The radiation chemistry of the terephthalic dosimeter, Radiat Res., 83(1), 27–41 [17] Ishibashi, K., Fujishima, A., Watanabe, T., and Hashimoto, K (2000) Detection of active oxidative species in TiO2 photocatalysis using the fluorescence technique Electrochem Commun.2, 207–210 [18] Nosaka, Y., Komori, S., Yawata, K., Hirakawa, T., and Nosaka, A Y (2003) Photocatalytic OH radical formation in TiO2 aqueous suspension studied by several detection methods, Phys Chem Chem Phys.5, 4731–4735 68 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền [19] Ishibashi, K., Fujishima, A., Watanabe, T., and Hashimoto, K (2000) Quantum yields of active oxidative species formed on TiO2 photocatalyst, J Photochem Photobiol., A, 134, 139–142 [20] Taborda, A V., Brusa, M A., and Grela, M A (2001) Photocatalytic degradation of phthalic acid on TiO2 nanoparticles, Appl Catal., A, 208, 419– 426 [21] Murakami, Y., Endo, K., Ohta, I., Nosaka, A Y., and Nosaka, Y (2007) Can OH radicals diffuse from the UVirradiated photocatalytic TiO2 surfaces? laserinduced-fluorescence study, J.Phys Chem C, 111(30), 11339–11346 [22] Thiebaud, J., Thevenet, F., and Fittschen, C (2010) OH radicals and H2O2 molecules in the gas phase near to TiO2 surfaces, J Phys Chem C, 114, 3082– 3088 [23] Guohui Dong, Liping Yang, Fu Wang, Ling Zang & Chuanyi Wang, Removal of Nitric Oxide through Visible Light Photocatalysis by g‑C3N4 Modified with Perylene Imides [24] Tingting Liu, Lei Wang, Comparative study of the photocatalytic performance for the degradation of different dyes by ZnIn2S4: adsorption, active species, and pathways [25] Andrea Cavicchioli and Ivano G R Gutz, “Effect of Scavengers on the Photocatalytic Digestion of Organic Matter in Water Samples Assisted by TiO2 in Suspension for the Voltammetric Determination of Heavy Metals”, J Braz Chem Soc., Vol 13, No 4, 441-448, 2002 [26] R Palominos, J Freer, M.A Mondaca, H.D Mansilla, “Evidence for hole participation during the photocatalytic oxidation of the antibiotic flumequine”, A, 193, 139-145 [27] E Peralta, G Roa, J.A Hernandez-Servin, R Romero, P Balderas, R Natividad, “Hydroxyl Radicals quantification by UV spectrophotometry”, Electrochimica Acta 129 (2014) 137-141 69 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền [28] Liqun Mao, Qinglin Li, Hongxin Dang, Zhijun Zhang, "Synthesis of nanocrystalline TiO2 with high photoactivity and large specific surface area by sol–gel method," Materials research bulletin, vol 40, pp 201-208, 2005 [29] Nguyễn Thị Bé Năm, "Chế tạo TiO2 TiO2 biến tính Fe khảo sát hoạt tính quang phân hủy Cinamic Acid nước, " Luận văn thạc sĩ, Đại học Cần Thơ, 2016” [30] Fang Tian, Yupeng Zhang, Jun Zhang, Chunxu Pan, "Raman Spectroscopy: A new approach to measure the percentage of anatase TiO2 exposed (001) facets," J Phys Chem C, vol 116(3), pp 7515–7519, 2012 [31] K Vijayalakshmi and S David Jerei, “Effect of Cr incorporation on the properties of TiO2 nanoparticles synthesized by microwave technique”, Journal of materials Science: Materials in Electronics, 26, 3790 – 3796, 2015 [32] Charles Beauchamp, Irwin Fridovich, “Superoxide Dismutase: Improved Assays and an Assay Applicable to Acrylamide Gels” [33] Nguyễn Phụng Anh, “Phản ứng quang oxy hóa cinnamic acid xúc tác TiO2 với tác nhân oxy hóa khác nhau”, “Luận văn thạc sĩ, Đại Học Bách Khoa TP.HCM, 2016 70 Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền PHỤ LỤC Phụ lục Kết phân tích BET Phụ lục 1.1 Diện tích bề mặt riêng a Diện tích bề mặt riêng xúc tác Ti- A Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền b Diện tích bề mặt riêng Ti- W Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền Phụ lục 1.2 Đường kính lỗ xốp a Đường kính lỗ xốp Ti- A Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền b Đường kính lỗ xốp Ti- W Luận văn tốt nghiệp Phạm Thị Diệu Hiền Phụ lục Kết khảo sát ảnh hưởng chất bắt gốc tự trình quang oxy hóa cinnamic acid TiO2 Phụ lục 2.1 Khả phân hủy cinnamic acid Ti- A Ti- W t (phút) -40 10 15 20 25 30 40 50 60 75 90 C, mg/L 50,6 49,5 35,7 29,4 25,1 20,5 16,5 13,4 8,5 6,9 5,2 4,6 4,5 Ti- A C/C0 1,024 1,000 0,721 0,594 0,506 0,414 0,334 0,271 0,172 0,139 0,105 0,092 0,091 X, % 0,0 3,8 29,6 42,0 50,5 59,6 67,4 73,5 83,2 86,4 89,7 91,0 91,1 C, mg/L 49,3 48,4 42,7 33,7 31,1 28,5 26,1 24,5 21,4 18,2 16,1 13,6 11,2 Ti- W C/C0 1,000 0,983 0,868 0,685 0,631 0,578 0,531 0,498 0,435 0,370 0,326 0,276 0,227 X, % 0,0 1,7 13,2 31,5 36,9 42,2 46,9 50,2 56,5 63,0 67,4 72,4 77,3 ... 50 4.2 Ảnh hưởng chất bắt gốc trình quang phân hủy cinnamic acid TiO2 52 4.2.1 Ảnh hưởng diện KI dung dịch phản ứng đến hoạt tính xúc tác phản ứng quang phân hủy cinnamic acid ... thêm vào chất bắt gốc tự do, trình quang phân hủy cinnamic acid bị ức chế đáng kể Điều cho thấy gốc tự tồn phản ứng đóng vai trị quan trọng việc phân hủy chất hữu (trong luận văn cinnamic acid) ... lý bắt gốc tự do: Nhiều nghiên cứu khác thực để tìm hiệu gốc tự trình quang xúc tác Các nghiên cứu thực cách sử dụng chất bắt gốc tự để bắt gốc tự khác [23] Chất bắt gốc tự có xu hướng phản ứng