Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

62 450 0
Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

i BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH LƯU THỊ VIỆT HÀ TỔNG HỢP KẼM OXIT PHA TẠP MANGAN KÍCH THƯỚC NANOMET BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỐT CHÁY THỬ KHẢ NĂNG QUANG XÚC TÁC  Chuyên ngànhHÓA VÔ CƠ Mã số60.44.01.13 LUẬN VĂN THẠC SĨ: NGÀNH HÓA VÔ CƠ  Người hướng dẫn khoa họcTS. NGUYỄN XUÂN DŨNG Vinh2012 ii BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH LƯU THỊ VIỆT HÀ TỔNG HỢP KẼM OXIT PHA TẠP MANGAN KÍCH THƯỚC NANOMET BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỐT CHÁY THỬ KHẢ NĂNG QUANG XÚC TÁC  LUẬN VĂN THẠC SĨ: NGÀNH HÓA VÔ CƠ   Vinh2012 iii LỜI CẢM ƠN  !"#$%  & !"$%  ''($)*+ !,-%./012 )" 12 /3456573, 89+ : ;<6=>  ?@A/B C'83D/E) F'G % 5HI8@J+ <6 K1BL43IM,% E#%4&N " 6L) L& !"#8,%$% :  "& !"$% : ''($)*?  'M3 C'8 3/OL"J1C F'%H1PL@+ $HQ %. K1BL43 @//R8(  '1% /-%S -)15T F'%H15U+ '+$* VW8 VWLXWVX :  O# iv MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG .iv CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1 CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM .26 CHƯƠNG III : KẾT QUẢ THẢO LUẬN .30 KẾT LUẬN 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO .53 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ DANH MỤC CÁC BẢNG v MỞ ĐẦU :1YLZ[ )\J[1YLL] 58 30C[ ^C'S -K'6KP3 \-+# 1] )C_/8\[ HJ \)\ LSJ /JL_+43]%  '`'E '8 )\CLOaGbJYCFP1@[8  )\1c.H'dL5B'eL)CL LHYY8'[f  ,381gP"5H 3[LU'eL3/O8' '-15h5.F8I +++  2 VWL ,6.F8I ?  ^-C'[iH \ %  ''8Y%  1"\% )+!_/.F8 I % ( C1LSI8@.-31PJPLS5H1 1\ 8 -D1-I31L5% )1"\+9\88.K1M. -3@%  .F8I JYL4[;[ 17'_S ^SL% % ,5K[f 8C'BD  "% 5'BD 'f% 'B.K1M-L5LD- f 1 C'[ 8T+++  5H8.L1jkE1-\B .F8I J Y"  .K1M8CL]4 \> '6P[ [O HSLBl%  [SL+jk] 13P5EO "%  6S 84 HC'+-[SS Q CLP jk81\amXnh#b-jkAC'f858 Q K ao#b 8 58 K P/D.L_A3LB np+!Y5K[f /D.L_&  ( 1 %8I8@.F8I > L^S 'L D [f PjkLSCJ_11L3YL^S Q /\5 C' fPjk5 Q 858 @CL% 1L BL)I 5K vi [f IB_)I .F8P11+#\] % /\ ,]  -DJCF1jk''?D Ld )C _YLCFP1jkYE3LS', 8j/d 8P8 -H8+ l]  -DJB \L LH  'LS',0 @L3L1I .F8JjkS  Q 858 @ CF %3 -DJ“Nghiên cứu tổng hợp oxit ZnO pha tạp Mn có kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy thử khả năng quang xúc tác” vii 1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1. Vật liệu nano[4][6][10] 1.1.1. Khái niệm vật liệu nano N8L1L  g4 HS +#1Y1] ''a h hbP8 -KL1'La "115hb'6 KP8.5q//r)\ B lV3VWW L+!> Y1] 1.H'\ )LIBdL  \ 4 a8sh1''8/.1L1rb+:1 YSY5-'687S.H'+ 81'61 #1-45^/+ #1% -45^/+ (L815 t#1L1+ t#15q+ t#1.+ t#1u$:+ t#1.H'+ $8'6KED/3+  8.L1Y3'5K[f S ?Y381 )\D 8[\[ IhL 1.H'+ v4 '8'E 'F C[ ' 'FlCJC,8+ w6F %5K[f LHja:k m b m *a$ m $kkb X 1C,YE ' 1jk''*ajk*b[ /S.H'+ 1.1.2. Công nghệ nano $%   -D5K[f 8/ (L8CK)\G \CF'6KA YC 1 % + \6 ]?5K[f \M gx'48LA8U5B .C8Y\)\04VWWL+ 1.1.3. Hóa học nano "1" -D8'4 '8'E '.8O) CP81+ 2 #\CF5-[8D 1 K 235DI"  CF-1)C8 5\81%  PQ LSC+=YE '1/d 83'BD  "JH _L\+$\?CJ'4 '8'E ' % 1'4 '8'' (I '4 '8'51& h1 '4 '8' J/'4 '8'  " '4'4 '8'Lr   #.8O8_ 1)P1/d 8 '4  '8'   1M  '4  '8' '6 )  '4  '8' ; .  y4 h'E(  'Eo##z9)YKI`a9{*b)Y JI{*r 1.1.4. Ứng dụng công nghệ nano 9B'eLPJ%  ?L_-O ?3L1g J1g t$%  KI 1L8554K.K1MHS1shr t$%  "1L.F8CLr t$%   1 1L1[] 1 '[r t$%   % >f1L1O5-/Jr t$%  L% 1L1KS1L5L% r t|"1LH]/L%6r    9B'eLP%  ?D [f S ?8\'8 Y+#-f5B'eL LS\ 7_\-e5H P \+$%  2hL1IB3%Q 1\8\'8 Y*U:!D+++^\%  ?D [f  J1g5H .?S+$85B'eL5K[f %  .C   J04}+$85B'eL-H)-16 \L% r"   \5B'eLP%  5~hL1 IBhL13J4]\+ 1.1.5. Các phương pháp tổng hợp vật liệu nano•€••‚• !YE '1Y[Q J'4 '8'E '"J H '4 '8'L\'4 '8'  f'4'4 '8'H8 '4 '8'51 h1r-JI" C E '11 YL58)\5'6/Hh)\P8CK8' [8'BD - -] 8% 2] 3 /@'BD a)[f8 /rbl%  )'l YO\ 557'.3'8 -K '6K_ ]8'6K\ +:  [Q 8L18L.h/^8C S /JL_8L ''1'8'6KL_ 4Y qh1L%YE '1+961LS5H'4 '8'fYY E '1 1.1.5.1. Phương pháp phóng điện hồ quang $C)4EI/@6% \8'5CC' /@ H\LS3G#1+NL(F ' (I ]%/OK/7'81L8',K^//O LCK^[4 \ J+=/O'PLS1\'C/ l5 + ] J)'5~-LS1\'/SLO) \G+ 1.1.5.2. Phương pháp sol-gel v4 '8'51 h1/3l,3A<z<  -DJ3 Pl511. A'8YLl'-nW‚WP3AD <<+  511LShD8CK)\lVVWWWL [ L%( YJL_"+ƒh11LS7„/8D …D[ L% L 1\5 h1D1  f513S\P 1-LS8 S S+91@/d 8'688Y'67 [ L%_ l'BD " ]JC[ L%L /BCP'BD P '6 *kyt X k†*ktyk ƒh1@3'h/d 'BD   f *ktyk*  †*k*  tyk *ktk*  †*k*  t X k $YL7'4 '8'51& h1h54(5  9\8'4 '8'8'4 '8'51 h1YYL58)C P h1YL58)CP5B'eL5YL588 v68_ ‡'6 91 L _ 8 ƒh1

Ngày đăng: 14/12/2013, 00:36

Hình ảnh liên quan

Hình 1.3. Giản đồ các mức khuyết tật của ZnO - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 1.3..

Giản đồ các mức khuyết tật của ZnO Xem tại trang 18 của tài liệu.
Bảng 1.2. Một vài thông số của ZnO - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Bảng 1.2..

Một vài thông số của ZnO Xem tại trang 19 của tài liệu.
Hình 1.4. Cơ chế quang xúc tác của chất bán dẫn - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 1.4..

Cơ chế quang xúc tác của chất bán dẫn Xem tại trang 24 của tài liệu.
Kính hiển vi điện tử quét được sử dụng để khảo sát hình thái bề mặt và cấu trúc lớp mỏng dưới bề mặt trong điều kiện chân không hay khảo sát bề mặt điện cực hoặc bề mặt bị ăn mòn, cũng như để phân tích thành phần hoá học của bề mặt. - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

nh.

hiển vi điện tử quét được sử dụng để khảo sát hình thái bề mặt và cấu trúc lớp mỏng dưới bề mặt trong điều kiện chân không hay khảo sát bề mặt điện cực hoặc bề mặt bị ăn mòn, cũng như để phân tích thành phần hoá học của bề mặt Xem tại trang 28 của tài liệu.
Hình 1.7. Sơ đồ cấu tạo của kính hiển vi điện tử truyền qua(TEM) - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 1.7..

Sơ đồ cấu tạo của kính hiển vi điện tử truyền qua(TEM) Xem tại trang 29 của tài liệu.
Hình 1.9. Sơ đồ nguyên lý phổ tán sắc năng lượng - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 1.9..

Sơ đồ nguyên lý phổ tán sắc năng lượng Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 3.1. Giản đồ phân tích nhiệt ZnO pha tạp Mn - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.1..

Giản đồ phân tích nhiệt ZnO pha tạp Mn Xem tại trang 37 của tài liệu.
Hình 3.2 cho thấy mẫu nung ở nhiệt độ 400oC đã xuất hiện các pic tức tinh thể đã hình thành ở nhiệt độ này và khi nung  ở nhiệt độ cao hơn tinh thể tạo thành tốt hơn (pic cao hơn và sắc nét). - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.2.

cho thấy mẫu nung ở nhiệt độ 400oC đã xuất hiện các pic tức tinh thể đã hình thành ở nhiệt độ này và khi nung ở nhiệt độ cao hơn tinh thể tạo thành tốt hơn (pic cao hơn và sắc nét) Xem tại trang 39 của tài liệu.
Hình 3.2. Phổ XRD của ZnO pha tạp Mn với các nhiệt độ nung khác nhau - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.2..

Phổ XRD của ZnO pha tạp Mn với các nhiệt độ nung khác nhau Xem tại trang 39 của tài liệu.
Hình 3.3. Phổ XRD của ZnO pha tạp Mn với các pH khác nhau - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.3..

Phổ XRD của ZnO pha tạp Mn với các pH khác nhau Xem tại trang 40 của tài liệu.
Kết quả ở bảng 3.2 cho thấy cho thấy pH ảnh hưởng không nhiều đến kích thước hạt tinh thể, khi pH =4 kích thước tinh thể thu được là nhỏ nhất (10,1nm) - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

t.

quả ở bảng 3.2 cho thấy cho thấy pH ảnh hưởng không nhiều đến kích thước hạt tinh thể, khi pH =4 kích thước tinh thể thu được là nhỏ nhất (10,1nm) Xem tại trang 41 của tài liệu.
Từ bảng 3.3 cho thấy khi tỉ lệ mol PVA/(Zn2+ +Mn2+) =2 kích thước tinh thể thu được là nhỏ nhất 10,1 - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

b.

ảng 3.3 cho thấy khi tỉ lệ mol PVA/(Zn2+ +Mn2+) =2 kích thước tinh thể thu được là nhỏ nhất 10,1 Xem tại trang 42 của tài liệu.
Bảng 3.3. Kích thước tinh thể ZnO pha tạp Mn với các tỉ lệ PVA/(Zn2+, Mn2+) khác nhau - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Bảng 3.3..

Kích thước tinh thể ZnO pha tạp Mn với các tỉ lệ PVA/(Zn2+, Mn2+) khác nhau Xem tại trang 42 của tài liệu.
Bảng 3.4. Kích thước hạt ZnO pha tạp Mn với các nhiệt độ tạo gel khác nhau - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Bảng 3.4..

Kích thước hạt ZnO pha tạp Mn với các nhiệt độ tạo gel khác nhau Xem tại trang 43 của tài liệu.
Hình 3.6. Phổ XRD ZnO pha tạp Mn với tỉ lệ pha tạp Mn khác nhau. - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.6..

Phổ XRD ZnO pha tạp Mn với tỉ lệ pha tạp Mn khác nhau Xem tại trang 44 của tài liệu.
Hình 3.7. Phổ EDX của ZnO pha tạp Mn - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.7..

Phổ EDX của ZnO pha tạp Mn Xem tại trang 46 của tài liệu.
Hình 3.8. Ảnh SEM ZnO pha tạp Mn Hình 3.9. Ảnh TEM của ZnO pha tạp Mn - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.8..

Ảnh SEM ZnO pha tạp Mn Hình 3.9. Ảnh TEM của ZnO pha tạp Mn Xem tại trang 47 của tài liệu.
3.5. Kết quả đo phổ hấp thu UV-VIS - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

3.5..

Kết quả đo phổ hấp thu UV-VIS Xem tại trang 47 của tài liệu.
Hình 3.10. Phổ hấp thu UV-VIS của ZnO và ZnO pha tạp Mn - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.10..

Phổ hấp thu UV-VIS của ZnO và ZnO pha tạp Mn Xem tại trang 48 của tài liệu.
Hình 3.11. Phổ UV-VIS của MB - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.11..

Phổ UV-VIS của MB Xem tại trang 49 của tài liệu.
Hình 3.12. Đồ thị đường chuẩn MB đo tại λmax = 665nm - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.12..

Đồ thị đường chuẩn MB đo tại λmax = 665nm Xem tại trang 50 của tài liệu.
Bảng 3.8. Hiệu suất phân hủy của MB với xúc tác ZnO-M nở các điều kiện chiếu sáng khác nhau theo thời gian - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Bảng 3.8..

Hiệu suất phân hủy của MB với xúc tác ZnO-M nở các điều kiện chiếu sáng khác nhau theo thời gian Xem tại trang 51 của tài liệu.
Bảng 3.7. Mật độ quang của MB với xúc tác ZnO-M nở các điều kiện chiếu sáng khác nhau theo thời gian - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Bảng 3.7..

Mật độ quang của MB với xúc tác ZnO-M nở các điều kiện chiếu sáng khác nhau theo thời gian Xem tại trang 51 của tài liệu.
Bảng 3.10. Hiệu suất phân hủy MB với xúc tác ZnO ở các điều kiện chiếu sáng khác nhau theo thời gian - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Bảng 3.10..

Hiệu suất phân hủy MB với xúc tác ZnO ở các điều kiện chiếu sáng khác nhau theo thời gian Xem tại trang 52 của tài liệu.
Bảng 3.9. Mật độ quang của MB với xúc tác ZnO ở các điều kiện chiếu sáng khác nhau theo thời gian - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Bảng 3.9..

Mật độ quang của MB với xúc tác ZnO ở các điều kiện chiếu sáng khác nhau theo thời gian Xem tại trang 52 của tài liệu.
Hình 3.13. Hiệu suất phân hủy MB theo thời gian - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.13..

Hiệu suất phân hủy MB theo thời gian Xem tại trang 53 của tài liệu.
Hình 3.14. Hiệu suất phân hủy MB theo thời gian - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.14..

Hiệu suất phân hủy MB theo thời gian Xem tại trang 53 của tài liệu.
Bảng 3.11. Mật độ quang của MB với xúc tác ZnO pha tạp Mn  ở các pH khác nhau - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Bảng 3.11..

Mật độ quang của MB với xúc tác ZnO pha tạp Mn ở các pH khác nhau Xem tại trang 56 của tài liệu.
Bảng 3.12. Hiệu suất phân hủy M Bở các pH khác nhau - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Bảng 3.12..

Hiệu suất phân hủy M Bở các pH khác nhau Xem tại trang 57 của tài liệu.
Hình 3.16. Hiệu suất phân hủy M Bở pH khác nhau - Tổng hợp kẽm oxit pha tạp mangan kích thước nanomet bằng phương pháp đốt cháy và thử khả năng quang xúc tác

Hình 3.16..

Hiệu suất phân hủy M Bở pH khác nhau Xem tại trang 58 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan