Nghiên cứu chế tạo và khảo sát đặc trưng vật liệu tio2 có cấu trúc hình cầu rỗng biến tính bề mặt với kim loại vàng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN NGUYỄN CAO KHOA NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU TiO2 CĨ CẤU TRÚC HÌNH CẦU RỖNG BIẾN TÍNH BỀ MẶT VỚI KIM LOẠI VÀNG Chun ngành: Vật lí chất rắn Mã sớ: 8440104 Người hướng dẫn: TS LÊ THỊ NGỌC LOAN LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu đề tài trung thực, kết nghiên cứu thực Trường Đại học Quy Nhơn hướng dẫn TS Lê Thị Ngọc Loan, tài liệu tham khảo trích dẫn đầy đủ Học viên Nguyễn Cao Khoa LỜI CẢM ƠN Trong q trình học tập hồn thành luận văn, nhận ủng hộ, giúp đỡ quý báu từ thầy cô giáo, đồng nghiệp, bạn bè người thân Lời đầu tiên, xin bày tỏ kính trọng biết ơn sâu sắc tới TS.Lê Thị Ngọc Loan - người hướng dẫn trực tiếp, tận tình giúp đỡ, động viên tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian thực đề tài luận văn Tôi xin cảm ơn quan tâm, giúp đỡ, ân cần bảo nhiệt tình giảng dạy thầy cô Bộ môn Vật lý – Khoa học vật liệu, Khoa Khoa học tự nhiên, Trường Đại học Quy Nhơn Những kiến thức mà thầy hết lịng truyền đạt tảng tri thức vững cho chúng tơi q trình học tập sau trường Tôi xin gửi lời cảm ơn tới cán bộ, giảng viên Phịng thí nghiệm Vật lý chất rắn, Trường Đại học Quy Nhơn hỗ trợ giúp đỡ nhiều việc thực phép đo để đóng góp vào kết luận văn Cuối cùng, xin cảm ơn người thân ln bên cạnh, giúp đỡ, động viên tạo điều kiện để tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Học viên Nguyễn Cao Khoa MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Cấu trúc luận văn CHƯƠNG TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU NANO TiO2 1.1.1 Cấu trúc tinh thể TiO2 1.1.2 Một số tính chất vật liệu TiO2 1.1.3 Một số phương pháp chế tạo vật liệu nano TiO2 10 1.1.4 Ứng dụng vật liệu nano TiO2 15 1.2 TỔNG QUAN KIM LOẠI NANO VÀNG, BẠC 17 1.2.1 Vật liệu nano vàng 17 1.2.2 Vật liệu nano bạc 20 1.2.3 Các phương pháp chế tạo nano kim loại 26 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM CHẾ TẠO MẪU 27 2.1 THIẾT BỊ 27 2.2 HĨA CHẤT VÀ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM 28 2.2.1 Hóa chất 28 2.2.2 Dụng cụ thí nghiệm 29 2.3 Quy trình chế tạo mẫu TiO2 có cấu trúc cầu xốp nano biến tính bề mặt hạt nano kim loại Au Ag: 29 2.3.1 Tổng hợp khuôn cứng (tổng hợp cầu Polystyrene (PS)): 29 2.3.2 Chế tạo TiO2 có cấu trúc dạng cầu rỗng nano 30 2.3.3 Biến tính bề mặt TiO2 có cấu trúc cầu xốp hạt nano vàng 31 2.3.4 Biến tính bề mặt TiO2 có cấu trúc cầu xốp hạt nano bạc 32 2.4 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT MẪU 33 2.4.1 Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại – khả kiến (UV-Vis) 33 2.4.2 Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) 34 2.4.3 Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) 34 2.5 KHẢO SÁT TÍNH CHẤT XÚC TÁC QUANG CỦA VẬT LIỆU 35 2.5.1 Mơ tả hệ thí nghiệm 35 2.5.2 Các bước tiến hành thí nghiệm 35 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37 3.1 ĐẶC TRƯNG VỀ HÌNH THÁI HỌC VÀ CẤU TRÚC VẬT LIỆU 37 3.1.1 Hình thái bề mặt cầu PS 37 3.1.2 Ảnh hưởng nồng độ TiCl4 lên hình thái vật liệu 38 3.1.3 Ảnh hưởng quy trình chế tạo lên hình thái vật liệu ……… …38 3.1.4 Hình thái bề mặt TiO2 biến tính bề mặt hạt nano Au …39 3.1.5 Hình thái bề mặt TiO2 biến tính bề mặt hạt nano Ag …42 3.1.6 Khảo sát phổ UV-vis hấp thụ đế rắn nano Au/TiO2 Ag/TiO2 ………………………………………………………………….43 3.2 TÍNH CHẤT XÚC TÁC QUANG CỦA VẬT LIỆU 43 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (bản sao) DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT CB Vùng dẫn Conduction band PS Polystyrene Eg Năng lượng vùng cấm UV-Vis Quang phổ tử ngoại - khả kiến UV Tia cực tím Ultraviolet VB Vùng hóa trị Valence band VIS Ánh sáng nhìn thấy Visible light XRD Nhiễu xạ tia X X-ray diffraction SEM Hiển vi điện tử quét BG Vùng cấm Band gap VBM Đỉnh vùng hóa trị valence band maximum CBM Đáy vùng dẫn conduction band minimum PPS Potassium persulfate SDS Sodium dodecyl sulfate Band gap energy Ultraviolet-Visible spectroscopy Scanning electron microscopy DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Một số thông số vật lý pha rutile, anatase brookite TiO2 [12] Bảng 1.2 Số nguyên tử bạc đơn vị thể tích [35] 22 Bảng 1.3 Số nguyên tử lượng bề mặt nano hình cầu [38] 23 Bảng 1.4 Độ dài đặc trưng số tính chất vật liệu nano Ag 25 Bảng 3.1 Hằng số tốc độ phản ứng biểu kiến bậc trình phân hủy Rifampicin vật liệu 51 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Cấu trúc tinh thể pha anatase, rutile, brookite TiO2 [9] Hình 1.2 (a) Cấu trúc bát diện TiO6 [10] xếp không gian chúng ô sở pha (b) anatase, (c) rutile, (d) brookite TiO2 [11] Hình 1.3 Các trình diễn chất bán dẫn chiếu sáng Hình 1.4 Cơ chế quang xúc tác vật liệu TiO2 10 Hình 1.5 Cấu trúc lập phương tâm mặt tinh thể Au [2] 18 Hình 1.6 Màu sắc hạt nano Au theo kích thước khác [2] 18 Hình 1.7 Màu sắc hạt nano Ag theo kích thước khác [34] 21 Hình 2.1 Thiết bị thí nghiệm 27 Hình 2.2 Các hóa chất sử dụng trình chế tạo mẫu 28 Hình 2.3 Một số dụng cụ điển hình q trình thí nghiệm 29 Hình 2.4: Quy trình chế tạo cầu PS 30 Hình 2.5 Quy trình tổng hợp vật liệu TiO2 31 Hình 2.6 Quy trình gắn hạt Au lên bề mặt vật liệu cầu rỗng TiO2 32 Hình 2.7 Quy trình gắn hạt Ag lên bề mặt vật liệu cầu rỗng TiO2 33 Hình 3.1 Ảnh SEM cầu PS với độ phóng đại khác nhau: a 5000 lần; b 20.000 lần; c 50.000 lần; d 100.000 lần 37 Hình 3.2 Ảnh SEM vật liệu TiCl4 với ba nồng độ khác nhau: 0,2 M (a), 0,3 M (b), 0,4 M (c) 38 Hình 3.3 Ảnh SEM vật liệu TiO2 với hai quy trình chế tạo khác nhau: a, b theo quy trình 1; c, d theo qui trình 39 Hình 3.4 Ảnh SEM với độ phóng đại khác vật liệu Au/TiO2: a 5.000 lần; b 20.000 lần; c 100.000 lần; d 150.000 lần 40 Hình 3.5 Giản đồ nhiễu xạ tia X TiO2 Au/TiO2 41 Hình 3.6 Ảnh SEM với độ phóng đại khác vật liệu Ag/TiO2: a 5.000 lần; b 30.000 lần; c 50.000 lần; d 100.000 lần 42 Hình 3.7 Phổ UV-Vis rắn đế kính có nano cầu TiO2 hạt nano Au Ag gắn nano cầu TiO2 kính 43 Hình 3.8 Các trình xảy bề mặt TiO2 tác dụng ánh sáng tử ngoại: (I) trình kích thích, (II) q trình khử O2 tạo O2, (III) trình phân hủy phân tử hữu O2, (IV) trình khử trực tiếp điện tử vùng dẫn, (V) q trình ơxy hóa nước tạo thành nhóm OH* có hoạt tính hóa học cao, (VI) trình phân hủy phân tử hữu nhóm OH*, (VII) q trình ôxy hóa trực tiếp lỗ trống 45 Hình 3.9 Cơng thức cấu tạo bột kháng sinh Rifampicin 46 Hình 3.10 Phổ hấp thụ UV-Vis P25 (a) TiO2 (b), Au/TiO2 (c) Ag/TiO2 (d) 48 Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn giảm nồng độ theo thời gian chiếu sáng kháng sinh RIFAMPICIN vật liệu P25, TiO2, Au/TiO2 Ag/TiO2 49 Hình 3.12 Cơ chế đề nghị cho trình oxy hóa chọn lọc benzyl alcohol khơng khí ánh sáng khả kiến trình quang xúc tác “nhạy quang” TiO2 [44] 50 Hình 3.13 Đồ thị mơ tả động học trình phân hủy dung dịch kháng sinh RIFAMPICIN vật liệu P25, TiO2, Au/TiO2 Ag/TiO2 52 Hình 3.14 Hằng số Kapp mẫu vật liệu P25, TiO2, Au/TiO2, Ag/TiO2 kháng sinh Rifampicin 52 Hình 3.15 Có chế phân hủy kháng sinh Rifampicin ánh sáng khả kiến vật liệu ZnIn2S4 [49] 54 47 Rifampicin Gọi A0 độ hấp thụ dung dịch kháng sinh Rifampicin ban đầu trước chiếu sáng Ai độ hấp thụ dung dịch kháng sinh Rifampicin lại sau lần chiếu sáng thứ i Gọi C0 nồng độ ban đầu dung dịch trước chiếu sáng Ci nồng độ dung dịch Rifampicin lại sau lần chiếu sáng thứ i Theo định luật Beer-Lambert, độ hấp thụ A xác định cơng thức [47]: A = Cl A độ hấp thụ tương ứng với dung dịch có nồng độ C (có đơn vị mol/L), l (có đơn vị cm) độ dày truyền quang  (có đơn vị L/molcm) số tỷ lệ, gọi độ hấp thụ quang riêng dung dịch Đối với dung dịch phép đo thực điều kiện nhau,  l số Do đó, tỷ lệ độ hấp thụ Ai sau lần chiếu sáng thứ i độ hấp thụ ban đầu A0 (Ai/A0) tỉ lệ nồng độ Ci/C0 Với kháng sinh Rifampicin, đỉnh hấp thụ xác định tương ứng với bước sóng  = 472,5 nm 48 Hình 3.10 Phổ hấp thụ UV-Vis P25 (a) TiO2 (b), Au/TiO2 (c) Ag/TiO2 (d) Do đó, từ đồ thị biểu diễn phổ hấp thụ UV-Vis Hình 3.10 ad, chúng tơi thu đồ thị biểu diễn phụ thuộc tỷ lệ nồng độ C/C0 theo thời gian chiếu sáng (Hình 3.11) Kết cho thấy, sau thời gian chiếu sáng 180 phút ánh sáng đèn LED 30W, suy giảm nồng độ kháng sinh Rifampicin vật liệu TiO2 cấu trúc tổ ong xốp mẫu biến tính Ag/TiO2 Au/TiO2 cao mẫu P25 Cụ thể mẫu vật liệu cho hiệu suất phân hủy kháng sinh P25 (38,6%), TiO2 (45,57%), Au/TiO2 (42.07%), Ag/TiO2 (49.5%) Từ phổ UV-vis DRS P25 cho thấy, bề hấp thụ P25 nằm vùng UV, nhiên tác dụng ánh sáng khả kiến (đèn LED 30W), suy giảm nồng độ kháng sinh Rifampicin 38.6% 49 Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn giảm nồng độ theo thời gian chiếu sáng kháng sinh RIFAMPICIN vật liệu P25, TiO2, Au/TiO2 Ag/TiO2 Trong trường hợp giải thích TiO2 đóng vai trò chất “nhạy quang”, tác dụng ánh sáng khả kiến, phân tử Rifampicin hấp phụ bề mặt P25 hấp thụ ánh sáng (472.5 nm) tạo phân tử Rifipicin trạng thái kích thích, đồng thời electron phân tử kháng sinh dịch chuyển sang vùng CB TiO2 dịch chuyển lên bề mặt TiO2 để tham gia vào trình khử O2 thành O22-, tác nhân tham gia vào trình quang phân hủy kháng sinh Rifampicin.[48] 50 Hình 3.12 Cơ chế đề nghị cho q trình oxy hóa chọn lọc benzyl alcohol khơng khí dưới ánh sáng khả kiến trình quang xúc tác “nhạy quang” TiO2 [44] Khi so sánh với P25, hoạt tính quang xúc tác vật liệu TiO2 cấu trúc tổ ong (cấu trúc cầu xốp) vật liệu biến tính Au/TiO2, Ag/TiO2 có hoạt tính xúc tác cao Từ hình ảnh SEM Hình (3.3; 3.4; 3.6) cho thấy, cấu trúc xốp tổ ong tạo vật liệu có diện tích bề mặt riêng lớn P25, thuận lợi cho trình hấp phụ chất kháng sinh lên bề mặt vật liệu để trình quang phân hủy xảy Hơn nữa, kết thu Hình (3.10b; 3.10c; 3.10d) mơ tả phổ UV-vis vật liệu, ngồi bề hấp phụ TiO2, Au/TiO2 Ag/TiO2 nằm vùng UV (giống với P25), vật liệu cịn có vùng hấp thụ khác nằm vùng khả kiến Cụ thể, vật liệu TiO2 cấu trúc xốp rỗng, Từ Hình (3.7), phổ hấp thụ UV-Vis nano cầu TiO2 đế kính vị trí cỡ 450 nm; hạt nano Au gắn nano cầu TiO2 đế kính có đỉnh cộng hưởng plasmon 506 nm; hạt nano Ag gắn nano cầu TiO2 đế kính có đỉnh cộng hưởng plasmon 440 nm Chính vùng hấp thụ phụ hoạt hóa TiO2 ánh sáng khả kiến, hoạt tính quang xúc tác vật liệu tăng đáng kể so với P25 Để so sánh tốc độ phân hủy kháng sinh RIFAMPICIN chất xúc tác quang khác nhau, động học phản ứng quang xúc tác nghiên cứu theo mơ hình Langmuir-Hinshelwood, biểu diễn: Phương trình động học áp dụng: 51 ln(C0/Ct) = kapp∙t Ct = C0exp(-kapp∙t) Trong đó: C0 Ct nồng độ chất phản ứng thời điểm t = t = t tương ứng kapp số tốc độ phản ứng Đồ thị biểu diễn động học trình xúc tác (Hình 3.13) suy từ đồ thị biểu diễn thay đổi nồng độ theo thời gian (Hình 3.11) Từ đồ thị này, sử dụng phương pháp khớp hàm tuyến tính, giá trị kapp xác định trình bày Bảng trình bày Hình 3.8 3.9 Kết cho thấy trình xúc tác Ag/TiO2 có kapp cao (~1,5 lần) so với trường hợp P25, mẫu TiO2 Au/TiO2 có kapp gấp 1.33 1.17 so với kapp P25 Đặc biệt, vật liệu Au/TiO2 có kapp thấp chút so với TiO2 vật liệu có khả hấp thụ ánh sáng vùng khả kiến Điều giải thích số lớn phân tử Au (rất nhiều hạt có kích thước lớn) lắng đọng bề mặt cấu trúc cầu xốp TiO2 (ảnh SEM) gây cản trở q trình dịch chuyển điện tích từ Au sang TiO2 lên bề mặt TiO2 để tham gia vào q trình oxy hóa hợp chất kháng sinh Rifampicin Hơn hạt nano Au làm cản trở hấp thụ phân tử kháng sinh lên bề mặt TiO2 nguyên nhân làm giảm khả quang xúc tác Au/TiO2 so với TiO2 Bảng 3.1 Hằng số tốc độ phản ứng biểu kiến bậc trình phân hủy Rifampicin vật liệu Quá trình xúc tác kapp (phút-1) R2 P25 0.00257 0.99 TiO2 0.00341 0,99 Au/TiO2 0.00301 0,96 Ag/TiO2 0.00383 0,99 52 Hình 3.13 Đồ thị mơ tả động học trình phân hủy dung dịch kháng sinh RIFAMPICIN vật liệu P25, TiO2, Au/TiO2 Ag/TiO2 Hình 3.14 Hằng sớ Kapp mẫu vật liệu P25, TiO2, Au/TiO2, Ag/TiO2 kháng sinh Rifampicin 53 Như vậy, qua việc khảo sát hoạt tính quang xúc tác loại vật liệu, bước đầu nhận thấy việc cải thiện hoạt tính xúc tác vùng ánh sáng khả kiến vật liệu TiO2 cấu trúc xốp tổ ong, TiO biến tính Au/TiO2, Ag/TiO2 so với TiO2 thương mại (P25) Đặc biệt, việc hoạt hóa vật liệu TiO2 hoạt động vùng ánh sáng khả kiến cấu trúc tổ ong nhờ việc xuất đỉnh hấp thụ điều mẻ thú vị Tuy nhiên, chưa tối ưu điều kiện để tổng hợp vật liệu có hoạt tính quang xúc tác tốt việc phân tích, đánh giá chất phản ứng phân hủy kháng sinh sản phẩm trung gian tạo thành 180 phút chiếu sáng Gao cộng phương pháp sắc kí lỏng hiệu cao (HPLC: High-performance liquid chromatography) phân tích xác định có đến 34 sản phẩm trung gian tạo thành phân hủy kháng sinh Rifampicin [49] 54 Hình 3.15 Có chế phân hủy kháng sinh Rifampicin dưới ánh sáng khả kiến vật liệu ZnIn2S4 [49] 55 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Một số kết đóng góp mới đề tài: Chế tạo thành cơng vật liệu TiO2 có cấu trúc cầu xốp nano Đã thành cơng việc biến tính bề mặt vật liệu TiO2 có cấu trúc cầu xốp nano hạt nano kim loại Au kim loại Ag Khảo sát tính chất xúc tác quang vật liệu TiO2 cấu trúc cầu xốp vật liệu biến tính Au/TiO2, Ag/TiO2 tốt so với P25 Kiến nghị Tối ưu hóa điều kiện thí nghiệm để trình phủ Au lên TiO2 tốt Cần có nghiên cứu để tìm hiểu đỉnh hấp thụ TiO2 vùng khả kiến khai thác ứng dụng vật liệu điện hóa, xúc tác, lượng 56 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] M Pelaez (2012), “A review on the visible light active titanium dioxide photocatalysts for environmental applications”, Appl Catal B Enviro, pp 331–349 [2] S.Linic, P.Christopher, and D.B.Ingram (2011), “Plasmonic - metal nanostructures for efficient conversion of solar to chemical energy”, Nature materials, pp 911–921 [3] Ping Wu and R Eisenberg (2012), “Catalysts made of earth-abundant elements (Co, Ni, Fe) for water splitting: Recent progress and future challenges,” Energy Environ Science, pp 6012–6021 [4] S.A.Ansari, M.Khan, and O.Ansari (2016), “Nitrogen-doped titanium dioxide (N-doped TiO2) for visible light photocatalysis”, New J Chem, pp 3000–3009 [5] T Boningari, S.Nagi, R.Inturi, M.Suidan, and P.G.Smirniotis (2018), “Novel one-step synthesis of sulfur doped-TiO2 by flame spray pyrolysis for visible light photocatalytic degradation of acetaldehyde”, Chemical Engineering Journal, pp 249–258 [6] P.Pathak, S.Gupta, K.Grosulak, H.Imahori and V.R.Subramanian (2015), “Nature-Inspired Tree - Like TiO2 Architecture: A 3D Platform for the Assembly of CdS and Reduced Graphene Oxide for Photoelectrochemical Processes,” J Phys Chem C, pp 7543–7553 [7] Aswani Yella, Hsuan-Wei Lee (2011), “Porphyrin-Sensitized Solar Cells with Cobalt (II/III)–Based Redox Electrolyte Exceed 12 Percent Efficiency”, Science, pp 629-634 [8] Nicholas T Nolan, Michael K Seery and Suresh C Pillai (2009), “Spectroscopic Investigation of the Anatase-to-Rutile Transformation of 57 Sol-Gel Synthesised TiO2 Photocatalysts”, J Phys Chem C, pp 0–7 [9] V Etacheri, C Valentin, and J Schneider (2015), “Visible-Light Activation of TiO2 Photocatalysts: Advances in Theory and Experiments”, Photochemistry and Photobiology C, pp 1–29 [10] K S Daisuke Kurita, Shingo Ohta (2014), “Carrier Generation and Transport Properties of Heavily Nb-Doped Anatase TiO2 Epitaxial Films at High Temperatures”, pp 1–4 [11] Q Guo, C Zhou, Z Ma, Z Ren, and H Fan (2015), “Fundamental Processes in Surface Photocatalysis on TiO2”, Green Chemistry and Sustainable Technology, pp 361-416 [12] M AbdElmoula (2011), “Optical, electrical and catalytic properties of titania nanotubes”, Northeast Univ, pp 1–274 [13] D A H Hanaor and C C Sorrell (2011), “Review of the anatase to rutile phase transformation”, pp 855–874 [14] Hồng Nhâm (2005), Hố vô tập III, NXB Giáo dục, Hà Nội [15] Robert G Breckenridge and William R Hosler (1953), “Electrical Properties of Titanium Dioxide Semiconductors”, Phys Rev, pp 793– 802 [16] M Pelaez (2012), “A review on the visible light active titanium dioxide photocatalysts for environmental applications”, Appl Catal B Enviro, pp 331–349 [17] Nguyễn Đức Nghĩa (2007), Hoá học nano, NXB khoa học tự nhiên công nghệ [18] B K Mutuma, G N Shao, W Duck, and H Taik (2015), “Sol – gel synthesis of mesoporous anatase – brookite and anatase – brookite – rutile TiO2 nanoparticles and their photocatalytic properties”, pp 1–7 [19] H Guo, S Zhao, X Wu, and H Qi (2016), “Fabrication and 58 characterization of TiO2/ZrO2 ceramic membranes for nanofiltration”, Microporous Mesoporous Mater [20] H Search et al.(2017), “Surface area controlled synthesis of porous TiO2 thin films for gas sensing applications”, Nanotechnology, pp 1-34 [21] H Bazrafshan et al.(2016), “Low Temperature Synthesis of TiO2 Nanoparticles with High Photocatalytic Activity and Photoelectrochemical Properties through Sol–Gel Method”, Mater Manuf Process [22] R Quesada-cabrera, E Pulido, N Chadwick, and I P Parkin (2017), “On the apparent visible-light and enhanced UV-light photocatalytic activity of nitrogen-doped TiO2 thin films”, J Photochem Photobiol A Chem, pp 49–55 [23] J Xu, H Nagasawa, M Kanezashi, and T Tsuru (2018), “UVProtective TiO2 Thin Films with High Transparency in Visible Light Region Fabricated via Atmospheric-Pressure Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition”, ACS Appl Mater Interfaces [24] X Chen and S S Mao (2007), “Titanium Dioxide Nanomaterials: Synthesis, Properties, Modifications, and Applications”, Chem.Rev, pp 2891–2959 [25] Z Yang, B Wang, H Cui, H An, Y Pan, and J Zhai (2015), “Hydrothermal Synthesis of Crystal-Controlled TiO2 Nanorods: Rutile and Brookite as Highly Active Photocatalysts”, Phys Chem [26] Y C Hiba, A I Slam, Y W Atanabe, R K Omiya (2011), “DyeSensitized Solar Cells with Conversion Efficiency of 11.1%”, JJAP Express Lett, pp 638–640 [27] B Soon et al.(2008), “Nanorod-Based Dye-Sensitized Solar Cells with Improved Charge Collection Efficiency”, Adv Mater, pp 54–58 59 [28] E Y Kim, W I Lee, and C M Whang (2015), “Charge Transport Characteristics of Dye-Sensitized TiO2Nanorods with Different Aspect Ratios”, Bull Korean Chem Soc [29] Hoàng Thị Hiến (2010), “Chế tạo hạt nano vàng, bạc nghiên cứu tượng cộng hưởng plasmon bề mặt hạt nano”, Khóa luận tốt nghiệp trường ĐHKHTN-ĐHQGHN [30] Bai L Y., Dong C X., Zhang Y P., Lic W., Chen J (2011), “Comparative Studies on the Quick Recognition of Melamine Using Unmodified Gold Nanoparticlesand p-NitrobenzenesulfonicGraftedSilverNanoparticles”, Journal of the Chinese Chemical Society, 58, pp.846-852 [31] Busbee B D., Obare S O., Murphy K J (2003), “An Improved Synthesis of Hight-Aspect-Ratio Gold Nanorods”, Advanced Materials, 15 (5), pp 414-418 [32] Hồ Thị Thanh Nhàn (2015), “Tổng hợp nano vàng dạng que ứng dụng phương pháp quang phổ nghiên cứu gắn kết que vàng với tác nhân sinh học hướng đến ứng dụng cảm biến QCM”, Luận văn thạc sĩ vật lý trường ĐHKHTN-ĐHQGTPHCM [33] Bhumkar D R., Joshi H M., Sastry M., Pokharkar V B (2007), “Chitosan reduced gold nanoparticles as novel carriers for transmucosal delivery of insulin”, Pharmaceutical Research, 24 (8), pp.1415-1426 [34] Trần Thu Hà (2011), “Hiện tượng cộng hưởng Plasmon bề mặt hạt nano kim loại”, Luận văn thạc sĩ trường ĐHKHTN [35] Nguyễn Ngọc Tú (2009), “Nghiên cứu gel nước thơng minh nhạy pH lai nano bạc”, Khóa luận tốt nghiệp đại học quy trang 8-9 [36] S J A Moniz, S A Shevlin, D J Martin, Z X Guo, and J Tang (2015), “Visible-light driven heterojunction photocatalysts for water splitting-a critical review” Energy Environ Sci., vol 8, no 3, pp 731–759 60 [37] Nguyễn Ngọc Hùng (2011), “Nghiên cứu chế tạo hạt nano bạc khả sát khuẩn nó”, Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ quy trường ĐHCN-ĐHQGHN [38] Jang, M., Lee, H., & Lee, W (2019) Large Area HoneycombStructured TiO2 Film for Photocatalytic Water-Splitting ACS Applied Nano Materials [39] S.O Obare, T Ito, G.J Meyer, Multi-Electron Transfer from HemeFunctionalized Nanocrystalline TiO2 to Organohalide Pollutants, J Am Chem Soc, 128 (2006) 712-713 [40] K Nakata, A Fujishima, TiO2 photocatalysis: Design and applications, Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews, 13 (2012) 169-189 [41] A Fujishima, X Zhang, D Tryk, TiO2 photocatalysis and related surface phenomena, Surface Science Reports, 63 (2008) 515-582 [42] C.S Turchi, D.F Ollis, Photocatalytic degradation of organic water contaminants: Mechanisms involving hydroxyl radical attack, Journal of Catalysis, 122 (1990) 178-192 [43] J Zhang, Y Nosaka, Mechanism of the OH Radical Generation in Photocatalysis with TiO2 of Different Crystalline Types, The Journal of Physical Chemistry C, 118 (2014) 10824-10832 [44] TS Vũ Dũng Tiến, ThS Bùi Đức Quý, ThS Trần Thị Bưởi, ThS Nguyễn Trần Thọ (2013 ), Tài liệu tập huấn khuyến nông Hướng dẫn sử dụng thuốc kháng sinh, sản phầm xử lý cải tạo môi trường nuôi trồng thủy sản, Nhà xuất Văn hóa Dân tộc Hà Nội [45] Lin, Z., Weng, X., Owens, G., & Chen, Z (2019) Simultaneous removal of Pb(II) and rifampicin from wastewater by iron nanoparticles synthesized by a tea extract Journal of Cleaner Production, 118476 61 [46] Gao, B., Dong, S., Liu, J., Liu, L., Feng, Q., Tan, N., … Wang, L (2016) Identification of intermediates and transformation pathways derived from photocatalytic degradation of five antibiotics on ZnIn S Chemical Engineering Journal, 304, 826–840 [47] W.W Parson, Modern Optical Spectroscopy: With Examples from Biophysics and Biochemistry, Springer Berlin Heidelberg New York, (2007) [48] Li X, Shi J-L, Hao H, Lang X “Visible light-induced selective oxidation of alcohols with air by dyesensitized TiO2 photocatalysis” Applied Catalysis B: Environmental, vol 232, 15 September 2018, Pages 260-267 [49] Gao, B., Dong, S., Liu, J., Liu, L., Feng, Q., Tan, N., … Wang, L (2016) Identification of intermediates and transformation pathways derived from photocatalytic degradation of five antibiotics on ZnIn S Chemical Engineering Journal, 304, 826–840 ... sol-gel - Nghiên cứu biến tính bề mặt vật liệu TiO2 hạt nano kim loại vàng - Khảo sát đặc trưng vật liệu TiO2 có cấu trúc hình cầu rỗng biến tính bề mặt với kim loại vàng - Khảo sát vật liệu chế tạo. .. nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Vật liệu TiO2 TiO2 biến có cấu trúc hình cầu rỗng biến tính bề mặt với kim loại vàng kim loại bạc - Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu chế tạo nano TiO2 có cấu trúc. .. nghiên cứu chế tạo TiO2 có cấu trúc cầu rỗng biến tính bề mặt với kim loại vàng Tuy nhiên đề tài nghiên cứu biến tính bề mặt vật liệu TiO2 với kim loại Ag khảo sát ứng dụng xúc tác để hiểu rõ tính