Tổng hợp và biến tính vật liệu perovskit catio3 bởi g c3n4 ứng dụng làm chất xúc tác quang trong vùng ánh sáng khả kiến

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN NGUYỄN BẢO HỒNG TỔNG HỢP VÀ BIẾN TÍNH VẬT LIỆU PEROVSKIT CaTiO3 BỞI g-C3N4 ỨNG DỤNG LÀM CHẤT XÚC TÁC QUANG TRONG VÙNG ÁNH SÁNG KHẢ KIẾN Chuyên ngành: Hóa vơ Mã số: 8440113 Ngƣời hƣớng dẫn: TS Nguyễn Văn Kim LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, đƣợc thực dƣới hƣớng dẫn khoa học TS Nguyễn Văn Kim Các số liệu, kết luận nghiên cứu đƣợc trình bày luận văn trung thực chƣa cơng bố dƣới hình thức Tôi xin chịu trách nhiệm nghiên cứu LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, tơi xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến TS Nguyễn Văn Kim tận tình giúp đỡ hƣớng dẫn tơi hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô giáo, anh, chị, bạn phịng thực hành thí nghiệm hóa học - Khu A6 - Trƣờng Đại học Quy Nhơn, giúp đỡ, tạo điều kiện, hỗ trợ q trình thực đề tài Cuối cùng, tơi xin cảm ơn gia đình bạn bè ln động viên, khích lệ tinh thần thời gian tơi thực luận văn Mặc dù cố gắng nhiên luận văn chắn không tránh khỏi thiếu sót Tơi mong nhận đƣợc góp ý q thầy để luận văn đƣợc hồn thiện hơn! Tôi xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu đề tài Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Cấu trúc luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 VẬT LIỆU XÚC TÁC QUANG 1.1.1 Khái niệm chất xúc tác quang chế phản ứng 1.1.2 Tiềm ứng dụng vật liệu xúc tác quang 1.2 GIỚI THIỆU VỀ CALCIUM TITANATE 1.2.1 Đặc điểm cấu trúc calcium titanate 1.2.2 Phƣơng pháp tổng hợp calcium titanate 10 1.3 GIỚI THIỆU VỀ VẬT LIỆU GRAPHITIC CARBON NITRIDE (gC3N4) 12 1.3.1 Đặc điểm cấu tạo 12 1.3.2 Phƣơng pháp tổng hợp tiềm ứng dụng g-C3N4 14 1.4 GIỚI THIỆU VỀ COMPOSIT g-C3N4/CaTiO3 16 CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 19 2.1 TỔNG HỢP VẬT LIỆU XÚC TÁC 19 2.1.1 Hóa chất 19 2.1.2 Dụng cụ 19 2.1.3 Tổng hợp vật liệu g-C3N4 từ melamine 20 2.1.4 Tổng hợp vật liệu perovskit CaTiO3 20 2.1.5 Tổng hợp vật liệu composit g-C3N4/CaTiO3 20 2.2 PHƢƠNG PHÁP ĐẶC TRƢNG VẬT LIỆU 21 2.2.1 Phƣơng pháp nhiễu xạ Rơnghen (X-ray) 21 2.2.2 Phƣơng pháp hiển vi điện tử quét (SEM) 22 2.2.3 Phƣơng pháp phổ tán xạ khuếch tán tia tử ngoại khả kiến (UV-vis DRS) 23 2.2.4 Phƣơng pháp phổ hồng ngoại (IR) 26 2.2.5 Phƣơng pháp phổ tán xạ lƣợng tia X (EDS) 27 2.3 KHẢO SÁT HOẠT TÍNH XÚC TÁC QUANG 28 2.3.1 Khảo sát thời gian đạt cân hấp phụ 28 2.3.2 Khảo sát hoạt tính xúc tác vật liệu 29 2.3.3 Phân tích định lƣợng methylene blue 30 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32 3.1 ĐẶC TRƢNG VẬT LIỆU 32 3.1.1 Đặc trƣng vật liệu g-C3N4 32 3.1.2 Đặc trƣng vật liệu CaTiO3 33 3.1.3 Đặc trƣng vật liệu composit g-C3N4/CaTiO3 39 3.2 KHẢO SÁT HOẠT TÍNH XÚC TÁC QUANG CỦA VẬT LIỆU 46 3.2.1 Xác định thời gian đạt cân hấp phụ - giải hấp phụ 46 3.2.2 Đánh giá hoạt tính quang xúc tác vật liệu composit gC3N4/CaTiO3 (x : y) 47 3.2.3 Khảo sát yếu tố thực nhiệm ảnh hƣởng tới trình quang xúc tác vật liệu composit g-C3N4/CaTiO3 50 3.2.4 Khảo sát chế phản ứng trình quang xúc tác 56 KẾT LUẬN 61 CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ 63 DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (Bản sao) DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT C : Nồng độ (mg/L) g : gam L : lít mg : miligam nm : nanomet λ : Bƣớc sóng (nm) d : Kích thƣớc hạt trung bình CB : Conduction band (Vùng dẫn) eˉCB : Photogenerated electron (Electron quang sinh) Eg : Band gap energy (Năng lƣợng vùng cấm) EDS : Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (Phổ tán xạ lƣợng tia X) h⁺VB : Photogenerated hole (Lỗ trống quang sinh) IR : Infrared (Phổ hồng ngoại) MB : Methylene blue (Xanh metylen) SEM : Scanning Electron Microscope (Kính hiển vi điện tử quét) UV-Vis DRS : UV-Visible Diffuse Reflectance Spectroscopy (Phổ phản xạ khuếch tán tử ngoại khả kiến) VB : Valance band (Vùng hóa trị) XRD : X-Ray Diffraction (Nhiễu xạ tia X) DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Danh mục hóa chất 19 Bảng 3.1 Kết đặc trƣng XRD mẫu vật liệu CaTiO3-T 35 Bảng 3.2 Thành phần nguyên tố mẫu CaTiO3-180 đặc trƣng phổ EDS 37 Bảng 3.3 Thành phần nguyên tố mẫu composit g-C3N4/CaTiO3 đƣợc xác định phổ EDS 43 Bảng 3.4 Hằng số tốc độ vật liệu CaTiO3, g-C3N4 g-C3N4/CaTiO3 tỉ lệ 50 Bảng 3.5 Sự thay đổi giá trị ΔpHi theo pHi 55 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1 Sự phân bố vùng hóa trị (VB) vùng dẫn (CB) chất cách điện, chất bán dẫn chất dẫn điện Hình 1.2 Cơ chế phản ứng quang xúc tác Hình 1.3 Cơ chế phản ứng vật liệu biến tính Hình 1.4 Cấu trúc vật liệu perovskite CaTiO3 10 Hình 1.5 Mặt phẳng graphit (a) hexagonan (b) orthorhombic C3N4 13 Hình 1.6 Mơ hình khối g-C3N4: triazine (trái), tri-s-triazine (phải) 14 Hình 1.7 Sơ đồ minh họa trình tổng hợp g-C3N4 từ tiền chất 14 Hình 1.8 Sơ đồ minh họa chế xúc tác quang vật liệu g-C3N4/CaTiO3 phân hủy RhB 17 Hình 2.1 Sơ đồ nhiễu xạ tia X (XRD) 21 Hình 2.2 Sơ đồ ngun lý kính hiển vi điện tử quét 23 Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý phổ EDS 27 Hình 2.4 Phổ UV-Vis dung dịch MB 31 Hình 2.5 Sự phụ thuộc cƣờng độ hấp thụ UV-Vis dung dịch MB bƣớc sóng 663 nm theo nồng độ 31 Hình 3.1 Các kết đặc trƣng vật liệu g-C3N4 tổng hợp từ melamine 32 Hình 3.2 Giản đồ nhiễu xạ tia Xcủa mẫu vật liệu CaTiO3-T 34 Hình 3.3 Phổ IR mẫu vật liệu CaTiO3-180 35 Hình 3.4 Phổ EDS mẫu vật liệu perovskit CaTiO3-180 36 Hình 3.5 Ảnh SEM mẫu vật liệu CaTiO3-180 đƣợc khảo sát độ phóng đại khác 37 Hình 3.6 Phổ UV-vis DRS lƣợng vùng cấm mẫu vật liệu perovskit CaTiO3-180 38 Hình 3.7 Giản đồ nhiễu xạ XRD composit g-C3N4/CaTiO3 mẫu vật liệu g-C3N4, CaTiO3 dùng để so sánh 39 Hình 3.8 Phổ hồng ngoại composit g-C3N4/CaTiO3 mẫu vật liệu CaTiO3 g-C3N4 dùng để so sánh 40 Hình 3.9 Ảnh SEM vật liệu CaTiO3 (A) g-C3N4/CaTiO3 (B) 42 Hình 3.10 Phổ tán xạ lƣợng tia X mẫu composit g-C3N4/CaTiO3 42 Hình 3.11 Sự phân bố nguyên tố vật liệu composit g-C3N4/CaTiO3 đƣợc xác định kĩ thuật mapping 44 Hình 3.12 A-Phổ UV-vis DRS; B-Năng lƣợng vùng cấm composit; C, DNăng lƣợng vùng cấm CaTiO3 g-C3N4 để so sánh 45 Hình 3.13 Khảo sát thời gian đạt cân hấp phụ - giải hấp phụ vật liệu dung dịch MB 47 Hình 3.14 Đồ thị biểu diễn thay đổi dung lƣợng hấp phụ theo thời gian mẫu vật liệu g-C3N4, CaTiO3-180, g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1), gC3N4/CaTiO3 (1 : 2) g-C3N4/CaTiO3 (2 : 1) (nồng độ MB mg/L, đèn LED 30W - 220V) 48 Hình 3.15 Sự phụ thuộc giá trị ln(Co/C) vào thời gian t (giờ) theo mơ hình Langmuir - Hinshelwood mẫu CaTiO3 , g-C3N4 composit gC3N4/CaTiO3 (x : y) 49 Hình 3.16 Hiệu suất xúc tác quang g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1) nồng độ MB ban đầu khác (mxt = 0,03 g, V = 80 mL, đèn LED 30W - 220V) 51 Hình 3.17 Hiệu suất xúc tác quang g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1) MB 5mg/L sử dụng cƣờng độ nguồn sáng khác (mxt = 0,03 g, Co = mg/L, V = 80 mL) 52 Hình 3.18 Sự phụ thuộc ΔpHi vào pHi nhằm xác định điểm điện tích khơng pHPZC vật liệu g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1) 54 Hình 3.19 A-Sự thay đổi C/Co theo thời gian pH đầu khác nhau; B-Hiệu suất quang phân hủy với pH đầu khác 55 Hình 3.20 Ảnh hƣởng chất dập tắt gốc tự đến trình phân hủy MB vật liệu g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1) (nồng độ MB mg/L, đèn LED 220V - 30W) 57 66 (11), 697-701 [16] Jiaqi Pan, Ziyuan Jiang, Shixuan Feng, Chuang Zhao, Zongjun Dong, Beibei Wang, Jingjing Wang, Changsheng Song, Yingying Zheng, Chaorong Li (2018), “The enhanced photocatalytic hydrogen production of the fusiform g-C3N4 modification CaTiO3 nano-heterojunction”, International Journal of Hydrogen Energy, 43(41), 19019-19028 [17] Jonghun Lim, Hyejin Kim, Pedro J J Alvarez, Jaesang Lee and Wonyong Choi (2016), “Visible Light Sensitized Production of Hydroxyl Radicals Using Fullerol as an Electron Transfer Mediator”, Environmental Science & Technology, 50(19), 10545-10553 [18] Jose Ricardo Alvarez Corena (2015), “Heterogeneous Photocatalysis For The Treatment Of Contaminants Of Emerging Concern In Water”, Diss Worcester Polytechnic Institute [19] Kandasamy Prabakar, Sangu Venkatachalam, Yekkoni Lakshmanan Jeyachandran, Devanesan Mangalaraj, Microstructure (2004), “Raman and optical studies on Cd0.6Zn0.4Te thin films”, Materials Science and Engineering B, 107, 99-105 [20] Kusuma Manjunath, Chandrappa G Thimmanna, Studies on Synthesis (2018), “Characterization and Applications of Nano CaTiO3 Powder”, Journal of Engineering and Applied Sciences, 13(12), 4391-4395 [21] L Gomathi Devi and P M Nithya (2018), “Photocatalytic activity of Hemin (Fe(iii) porphyrin) anchored BaTiO3 under the illumination of visible light: synergetic effects of photosensitization”, photo-Fenton & photocatalysis processes, Inorganic Chemistry Frontiers, 5, 127-138 [22] Lei Shi, Lin Liang, Jun Ma, Fangxiao Wang and Jianmin Sun (2014), “Enhanced photocatalytic activity over the Ag2O-g-C3N4 composite under visible light”, Catalysis Science & Technology, 3, 758-765 67 [23] Lei Shi, Lin Liang, Jun Ma, Fangxiao Wang and Jianmin Sun (2014), “Remarkably enhanced photocatalytic activity of ordered mesoporous carbon/g-C3N4 composite photocatalysts under visible light”, Dalton Transactions, 43, 7236-7244 [24] Li Jing, Y.C Zhang, T.X Wang, M Zhang (2011), “Low temperature synthesis and optical properties of CaTiO3 nanoparticles from Ca(NO3)2·4H2O and TiO2 nanocrystals, Materials Letters”, 65, 15561558 [25] Li Zhou, Wei Zhang, Ling Chen, Huiping Deng, Junli Wan (2017), “A novel ternary visible-light-driven photocatalyst AgCl/Ag3PO4/g-C3N4: Synthesis, characterization, photocatalytic activity for antibiotic degradation and mechanism analysis”, Catalysis Communications, 100, 191-195 [26] Lijing Di, Hua Yang, Tao Xian, Xiujuan Chen (2018) “Enhanced Photocatalytic Degradation Activity of BiFeO3 Microspheres by Decoration with g-C3N4 Nanoparticles”, Materials Research, 21 [27] M A Pena, J L G Fierro (2001), “Chemical Structures and Performance of Perovskite Oxides”, Chemistry Reviews, 101(7), 19812018 [28] M Muruganandham, M Swaminathan (2006), “TiO2-UV photocatalytic oxidation of Reactive Yellow 14: Effect of operational parameters”, Journal of Hazardous Materials, B135, 78-86 [29] M Muruganandham, N Sobana, M Swaminathan (2016), “Solar assisted photocatalytic and photochemical degradation of Reactive Black 5”, Journal of Hazardous Materials, 137, 1371-1376 [30] Minsik Kim, Sohee Hwang and Jong Sung Yu (2007), “Novel ordered nanoporous graphitic carbon nitride with g-C3N4 stoicchiometry as a 68 support for Pt- Ru anode catalyst in DMFC”, J Mater Chem, 17, 16561659 [31] Moqing Wu, Tong Ding, Yating Wang, Wanyue Zhao, Hui Xian, Ye Tian, Tianyong Zhang, Xingang Li (2019), “Rational construction of plasmon Au assisted ferroelectric-BaTiO3/Au/g-C3N4 Z-scheme system for efficient photocatalysis”, Catalysis Today [32] Muhammad Umar and Hamidi Abdul Aziz (2013), “Photocatalytic Degradation of Organic Pollutants in Water”, Organic Pollutants Monitoring Risk and Treatment, 195-108 [33] Minh Ngoc Ha, Feng Zhu, Zhifu Liu, Lichao Wang, Linyan Liu, Guanzhong Lua, Zhe Zhao (2016), “Morphology-controlled synthesis of SrTiO3/TiO2 heterostructures and their photocatalytic performance for water splitting”, The Royal Society of Chemistry, 6, 21111-21118 [34] P Kubelka, F Munk (1931), “Ein Beitragzur Optikder Farbanstriche”, Zeitschrift fur Technische Physik, 12, 593-601 [35] Peigong Wang, Caimei Fan, Yawen Wang, Guangyue Ding, Peihong Yuan (2013), “A dual chelating sol-gel synthesis of BaTiO3 nanoparticles with effective photocatalytic activity for removing humic acid from water”, Materials Research Bulletin, 48, 869-877 [36] Quanjun Xiang, Jiaguo Yu, and Mietek Jaroniec (2012), “Synergetic Effect of MoS2 and Graphene as Cocatalysts for Enhanced Photocatalytic H2 Production Activity of TiO2 Nanoparticles”, Journal of the American Chemistry Society, 134(15), 6575-6578 [37] S C Yan, Z S Li, Z G Zou (2009), “Photodegradation performance of g-C3N4 fabricated by directly heating melamin”, Langmuir, 24(17), 10397-10401 [38] S C Yan, Z S Li, Z G Zou (2009), “Photodegradation performnce of 69 g-C3N4 fabricated by directly heating melamin, Langmuir”, 25(17), 10397-10401 [39] S Z Sergey Stolbov (2013), “Sulfur doping effects on the electronic and geometric structures of graphitic carbon nitride photocatalyst: insights from first principles”, J Phys.: Condens Matter, 25, 058507 [40] Sachin G Ghugal, Suresh S Umare and Rajamma Sasikala (2015), “Photocatalytic mineralization of anionic dyes using bismuth doped CdSTa2O5 composite”, RSC Advances, 5, 63393-63400 [41] Samuel Hong Shen Chan, Ta Yeong Wu, Joon Ching Juan, Chee Yang The (2011), “Recent developments of metal oxide semiconductors as photocatalysts in advanced oxdation processces (AOPs) for treatment to dye waste-wate”, Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 86(9), 1130-1158 [42] Seong Jun Mun and Soo-jin Park (2019), “Graphitic Carbon Nitride Materials for Photocatalytic Hydrogen Production via Water Splitting”, A Short Review [43] Sharad Gaikwad, Ashok Borhade and Vishwas Gaikwad (2012), “A green chemistry approach for synthesis of CaTiO3 Photocatalyst: its effects on degradation of methylene blue, phytotoxicity and microbial Study”, Der Pharma Chemica, 4(1), 184-193 [44] T Xian, H Yang, and Y S Huo (2014), “Enhanced photocatalytic activity of CaTiO3-graphene nanocomposites for dye degradation”, Phys Scr, 89, 115801 [45] T Xian, H Yang, L.J Di, J.F Dai (2015), “Enhanced photocatalytic activity of g-C3N4/BaTiO3 for the degradation of methyl orange under simulated sunlight irradiation”, Journal of Alloys and Compounds, 622, 1098-1104 70 [46] Takeshi Kimijima, Kiyoshi Kanie, Masafumi Nakaya and Atsushi Muramatsu (2014), “Hydrothermal synthesis of size and shape-controlled CaTiO3 fine particles and their photocatalytic activity”, CrystEngComm, 16, 5591-5597 [47] Tim Robinson, Geoff McMullan, Roger Marchant, Poonam Nigam (2001), “Remediation of dyes in textile exuent: a critical review on current treatment technologies with a proposed alternative”, Bioresource Technology, 77, 247-255 [48] Venkata Krishnan, Ashish Kumar, Christian Schuerings, Suneel Kumar, Ajay Kumar (2018), “Perovskite-structured CaTiO3 coupled with g-C3N4 as a heterojunction photocatalyst for organic pollutant degradation”, Beilstein Journal of Nanotechnol, 671-685 [49] Wenlian William Lee, Wen Hsin Chung, Wu Sheng Huang, Wei Chieh Lina, Wan Yu Lin, Yu Rou Jiang, Chiing Chang Chen (2013),“Photocatalytic activity and mechanism of nano-cubic barium titanate prepared by a hydrothermal method”, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 44(4), 660-669 [50] Xiang Li, Qiuhong Zhang, Zeeshan Ahmad, Jie Huang, Zhaohui Ren, Wenjian Weng, Gaorong Han and Chuanbin Mao (2015), “Near-infrared luminescent CaTiO3: Nd3+ nanofibers with tunable and trackable drug release kinetics”, J Mater Chem B, 3, 7449-7456 [51] Xin Chen, Xiufang He, Xia Yang, Zhansheng Wu and Yunfeng Li (2020), “Construction of novel 2D/1D g-C3N4/CaTiO3 heterojunction with face-to-face contact for boosting photodegradation of triphenylmethane dyes under simulated sunlight”, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, Volume 107, Pages 98-109 [52] Xinchen Wang, Kazuhiko Maeda, Arne Thomas, Kazuhiro Takanabe, 71 Gang Xin, Johan M Carlsson, Kazunari Domen and Markus Antonietti (2009), “A metal-free polymeric photocatalyst for hydrogen production from water under visible light”, Nat Mater, (1), 76-80 [53] Xuefei Li, Jian Zhang, Longhai Shen, Yanmei Ma, Weiwei Lei, Qiliang Cui, Guangtian Zou (2009), “Preparation and characterization of graphitic carbon nitride through pyrolysis of melamin”, Applied Physics A, 94(2), 387-392 [54] Yidan Lou, Bian Deng, Yu Pu, Annai Liu, Jiaming Wang, Kaili Ma, Fei Gao, Bin Gao, Weixin Zou, Lin Dong (2019), “Interfacial coupling effects in g-C3N4/SrTiO3 nanocomposites with enhanced H2 evolution under visible light irradiation”, Applied Catalysis B: Environmental, 247, 1-9 [55] Yonghong Ni, Hangsong Zheng, Nannan Xiang, Kefeng Yuan and Jianming Hong (2015), “Simple hydrothermal synthesis and photocatalytic performance of corallike BaTiO3 nanostructures”, RSC Adv, 5, 7245-7252 [56] Yuxiang Yan, Hua Yang, Zao Yi, Ruishan Li (2019), “Enhanced Photocatalytic Performance and Mechanism of Au/CaTiO3 Composites with Au Nanoparticles Micromachines, 10(4), 254 Assembled on CaTiO3 Nanocuboids”, Pl-1 PHỤ LỤC Phụ lục (Hình 3.13) Bảng giá trị dung lƣợng hấp phụ MB (nồng độ 10 mg/L - Đèn LED 30W - 220V) theo thời gian (phút) cân hấp phụ giải hấp phụ vật liệu CaTiO3, g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1), g-C3N4/CaTiO3 (1 : 2) g-C3N4/CaTiO3 (2 : 1) Dung lƣợng hấp phụ Thời gian (phút) CaTiO3 g-C3N4/CaTiO3 g-C3N4/CaTiO3 g-C3N4/CaTiO3 (1 : 2) (1 : 1) (2 : 1) 0 0 30 2.650193 5.137650 6.159941 6.048362 60 2.819077 5.240066 6.352535 6.482956 90 2.797881 5.254760 6.292259 6.527082 120 2.830976 5.281986 6.320402 6.513388 150 2.847288 5.305211 6.305822 6.552513 180 2.816338 5.326699 6.324974 6.535657 210 2.831166 5.309799 6.349658 6.556396 Pl-2 Phụ lục (Hình 3.14) Bảng giá trị C/C0 MB (nồng độ mg/L - Đèn LED 30W - 220V) theo thời gian (giờ) vật liệu g-C3N4, CaTiO3, g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1), g-C3N4/CaTiO3 (1 : 2) g-C3N4/CaTiO3 (2 : 1) C/C0 Thời gian (giờ) g-C3N4 CaTiO3 1 g-C3N4/CaTiO3 g-C3N4/CaTiO3 g-C3N4/CaTiO3 (1 : 2) (1 : 1) (2 : 1) 1 1 0,9375 0,937610 0,8116928 0,727683 0,821783 0,8660 0,826612 0,7218041 0,587961 0,648025 0,8315 0,777640 0,5966612 0,459419 0,539504 0,8092 0,686074 0,5310518 0,338833 0,453507 0,7791 0,627154 0,4517195 0,272135 0,387024 0,7501 0,591838 0,3696132 0,199531 0,339585 0,7098 0,535615 0,3193854 0,159954 0,273704 Pl-3 Phụ lục (Hình 3.15) Bảng giá trị ln(C0/C) MB (nồng độ mg/L Đèn LED 30W - 220V) theo thời gian (giờ) vật liệu g-C3N4, CaTiO3, g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1), g-C3N4/CaTiO3 (1 : 2) g-C3N4/CaTiO3 (2 : 1) ln(C/C0) Thời gian (giờ) g-C3N4 CaTiO3 0 g-C3N4/CaTiO3 g-C3N4/CaTiO3 g-C3N4/CaTiO3 (1 : 2) (1 : 1) (2 : 1) 0 0,05848 0,064421 0,208633 0,317889 0,196279 0,11127 0,190419 0,326001 0,531094 0,433826 0,15724 0,251491 0,516406 0,777793 0,617105 0,21766 0,376769 0,632896 1,082247 0,790745 0,2726 0,466562 0,794694 1,301459 0,949268 0,30911 0,524521 0,995298 1,611788 1,080028 0,32641 0,624339 1,141357 1,832872 1,295708 Pl-4 Phụ lục (Hình 3.16) Bảng giá trị C/C0 MB theo thời gian (giờ) vật liệu g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1) nồng độ MB ban đầu khác (Đèn LED 30W - 220V) Thời gian (giờ) C/C0 MB mg/L MB 10 mg/L MB 20 mg/L 1 1 0,727683 0,911736 0,928288 0,587961 0,820102 0,889618 0,459419 0,748716 0,872187 0,338833 0,638456 0,840912 0,272135 0,608656 0,808958 0,199531 0,519421 0,716693 0,159954 0,392989 0,704811 Pl-5 Phụ lục (Hình 3.17) Bảng giá trị C/C0 MB (nồng độ mg/L) theo thời gian (giờ) vật liệu g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1) cƣờng độ nguồn sáng khác Thời gian (giờ) C/C0 LED 20W - 220V LED 30W - 220V LED 40W - 220V 1 1 0,637217 0,727683 0,827081 0,607753 0,587961 0,572230 0,596861 0,459419 0,417816 0,546893 0,338833 0,257459 0,443119 0,272135 0,193470 0,437524 0,199531 0,141937 0,434595 0,159954 0,098914 Pl-6 Phụ lục (Hình 3.19.A-B) Bảng giá trị C/C0 MB (nồng độ mg/L Đèn LED 30W - 220V) theo thời gian (giờ) vật liệu g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1) pH đầu khác Thời gian C/C0 (giờ) pH = 2,55 pH = 4,12 pH = 7,02 pH = 8,23 pH = 10,27 1 1 1 0,968869 0,778277 0,813614 0,670719 0,534584 0,916399 0,604292 0,674836 0,498078 0,264411 0,855791 0,449619 0,527716 0,359015 0,181466 0,817538 0,312195 0,355873 0,267379 0,167851 0,749652 0,196295 0,261288 0,235190 0,143902 0,694349 0,162076 0,188824 0,210324 0,108238 0,660596 0,155778 0,149193 0,194378 0,072075 Pl-7 Phụ lục (Hình 3.20) Bảng giá trị C/C0 MB nồng độ (5 mg/L - Đèn LED 30W - 220V) theo thời gian (giờ) vật liệu g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1) chất dập tắt gốc tự khác Thời gian (giờ) C/C0 Không chất dập tắt TB AO DMSO BQ 1 1 1 0,727683 0,893731 0,790246 0,865039 0.840159 0,587961 0,785470 0,692568 0,743292 0,742375 0,459419 0,693389 0,601279 0,663747 0,618514 0,338833 0,630620 0,466447 0,601090 0,507675 0,272135 0,568081 0,394697 0,543353 0,422119 0,199531 0,523453 0,326595 0,455806 0,351551 0,159954 0,481918 0,290578 0,405184 0,326014 Pl-8 Phụ lục (Hình 3.21 A-B) Bảng giá trị ln(C0/C) MB (nồng độ mg/L - Đèn LED 30W - 220V) theo thời gian (giờ) vật liệu g-C3N4/CaTiO3 (1 : 1) chất dập tắt gốc tự khác Thời gian (giờ) ln(C/C0) Không chất dập tắt TB AO DMSO BQ 0 0 0 0,3178892 0,112350 0,235411 0,144981 0,174164 0,531094 0,241473 0,367348 0,296666 0,297901 0,777793 0,366164 0,508696 0,409855 0,480436 1,082247 0,461051 0,762612 0,509010 0,677910 1,301459 0,565491 0,929638 0,609996 0,862466 1,611788 0,647309 1,119035 0,785689 1,045399 1,832872 0,729981 1,235882 0,903413 1,120814 Pl-9 ... hành nghiên cứu tổng hợp vật liệu g- 18 C3N4 /CaTiO3 khảo sát hoạt tính quang xúc tác vật liệu phản ứng phân hủy MB dung dịch nƣớc nhằm mở rộng khả ứng dụng quang xúc tác vật liệu vùng ánh sáng khả. .. trống quang sinh Điều làm giảm đáng kể hiệu xúc tác quang vật liệu 1.1.2 Tiềm ứng dụng vật liệu xúc tác quang Ngày nay, vật liệu xúc tác quang đƣợc nghiên cứu ứng dụng rộng rãi việc xử lý nguồn... tạo vật liệu xúc tác quang hoạt động vùng ánh sáng khả kiến, tiến hành điều chế vật liệu composit gC3N4 /CaTiO3 có hoạt tính xúc tác quang vùng ánh sáng khả kiến cho phản ứng phân hủy hợp chất