Nghiên cứu gắn tio2 biến tính trên pha nền ứng dụng trong xử lý nước thải

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN HUỲNH THANH TÙNG _ _ X A _ NGHIÊN CỨU GẮN TiO2 BIẾN TÍNH TRÊN PHA _ _ _ 7« NỀN ỨNG DỤNG TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI LUẬN VĂN THẠC SĨ HĨA HỌC ••• Bình Định - Năm 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN HUỲNH THANH TÙNG NGHIÊN CỨU GẮN TiO2 BIẾN TÍNH TRÊN PHA NỀN ỨNG DỤNG TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI Chun ngành: Hóa Vơ Mã số: 8440113 Người hướng dẫn: TS Lê Thị Thanh Thúy LỜI CAM ĐOAN Tôitrung riêng xin cam đoan Các công số liệu, trìnhcơng kết kết nêuquả nghiên luận cứu văn trình nghiên thực cứu chưa bố công LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS Lê Thị Thanh Thúy - người tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, bảo động viên em suốt trình thực luận văn Em xin chân thành cảm ơn đến PGS.TS Nguyễn Phi Hùng NCS Nguyễn Thị Lan có đóng góp nhiệt tình đề tài em, định hướng cho em việc hoàn thành luận văn Trong trình thực luận văn, em nhận nhiều quan tâm tạo điều kiện Thầy, Cô khoa Khoa Học Tự Nhiên thầy làm việc Trung tâm thí nghiệm thực hành A6 - Trường Đại học Quy Nhơn Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến quý Thầy Cô Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè tập thể lớp Cao học Hóa Vơ K21 ln động viên, khích lệ tinh thần suốt trinh học tập nghiên cứu khoa học Mặc dù cố gắng thời gian thực luận văn hạn chế kinh nghiệm thời gian nghiên cứu nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận thông cảm ý kiến đóng góp q báu từ thầy để luận văn hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH ẢNH 3.1.1 Kết phân tích phổ tán xạ lượng EDX mẫu C,N,S-TiO2 49 3.2 KHẢO SÁT HOẠT TÍNH XÚC TÁC QUANG CỦA VẬT LIỆU C,N,S-TiO2 - 50 3.2.1 -3.2.2 3.2.3 DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ 3.2.4 PHỤ LỤC 3.2.5 3.2.6 TiO2 3.2.8 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT C,N,S- 3.2.7 Vật liệu TiO2 đồng pha tạp cacbon, nitơ, lưu huỳnh BET 3.2.9 Brunauer - Emmett - Teller Đẳng nhiệt hấp phụ giải hấp phụ N2 77 K 3.2.10 CB 3.2.11 Conductance band (vùng dẫn) 3.2.12 C-TiO2 3.2.13 Vật liệu TiO2 pha tạp cacbon 3.2.14 3.2.15 Electron quang sinh e - 3.2.16 Eg 3.2.17 Band gap energy (Năng lượng vùng cấm) 3.2.18 EDX 3.2.19 Energy Dispersive X ray spectrocopy (Phổ tán xạ lượng tia X) 3.2.20 h + 3.2.21 Lỗ trống quang sinh 3.2.22 IR 3.2.23 Infrared (Tia hồng ngoại) 3.2.24 N TiO2 3.2.26 S TÌO2 3.2.28 SEM 3.2.25 Vật liệu TiO2 biến tính nitơ 3.2.30 TC 3.2.31 Tetracycline hydrochloride 3.2.32 TEM 3.2.33 Transmission Electron Microscopy (Hiển vi điện tử truyền 3.2.27 Vật liệu TiO2 biến tính lưu huỳnh 3.2.29 Scanning Electron Microscopy (Hiển vi điện tử quét) qua) 3.2.34 UV Vis 3.2.35 DRS 3.2.37 VB 3.2.39 XRD 3.2.41 3.2.36 Ultraviolet - Visible Difuse Reflectance Spectrocopy 3.2.38 Valance band (Vùng hóa trị) 3.2.40 X ray Diffraction (Nhiễu xạ tia X) 3.2.42 3.2.43 Bản DANH MỤC BẢNG BIỂU 3.2.44 Tên bảng 3.2.45 T 3.2.46 Bảng 1.1 3.2.49 Bảng 1.2 3.2.52 Bảng 1.3 3.2.47 Một số tính chất vật lý TÌO2 dạng anatase rutile 3.2.50 Thế oxy hoá số chất oxy hoá 3.2.48 3.2.55 2.1 3.2.58 2.2 3.2.61 3.1 3.2.64 3.2 Bảng 3.2.56 Danh mục hóa chất Bảng 3.2.59 Sự phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ TC (mg/L) Bảng 3.2.62 Kích thước tinh thể mẫu vật liệu TiO2 biến tính 3.2.65 Phần trăm khối lượng nguyên tố vật liệu g Bảng 3.2.53 Hằng số tốc độ phản ứng *OH O3 số hợp chất hữu môi trường nước 3.2.66 C,N,S-TiO2 3.2.68 Bảng 3.3 3.2.69 Giá trị dung lượng hấp phụ TC thay đổi theo thời gian 3.2.71 Bảng 3.4 3.2.72 Phần trăm khối lượng nguyên tố vật liệu 3.2.74 Bảng 3.5 3.2.77 Bảng 3.6 3.2.75 Diện tích bề mặt độ xốp mẫu 3.2.80 vật liệu C,N,S-TiO2 gắn silicon 3.2.78 Hiệu suất phân hủy TC với xúc tác C,N,S-TiO2 gắn silicon sau nhiều lần sử dụng rang 3.2.51 3.2.54 3.2.57 3.2.60 3.2.63 3.2.67 4 3.2.70 3.2.73 3.2.76 3.2.79 3.2.81 3.2.82 Hình 3.2.85 Hình DANH MỤC HÌNH ẢNH 3.2.83 Tên hình 3.2.86 Cấu trúc tinh thể pha rutlie (TiO2) 3.2.84 T rang 3.2.87 3.2.90 1.1 3.2.88 Hình 3.2.89 Cấu trúc tinh thể pha anatase 1.2 3.2.91 Hình 3.2.92 Cấu trúc tinh thể pha brookite (TiO2) 3.2.93 1.3 3.2.94 Hình 3.2.95 Giản đồ lượng orbital liên kết TiO2 3.2.97 1.4 12 3.2.96 anatase 3.2.98 Hình 1.5 3.2.101 Hình 1.6 3.2.105 Hình 1.7 3.2.108 Hình 1.8 3.2.99 Pha tạp chất bán dẫn làm giảm lượng vùng cấm 3.2.102 Tính tốn lý thuyết vai trị anion pha tạp vào 3.2.106 3.2.109 3.2.103 TiO2 Các ứng dụng TiO2 lĩnh vực môi trường Lượng TiO2 sử dụng năm lĩnh vực quang xúc tác 3.2.100 18 3.2.104 18 3.2.107 21 3.2.110 22 3.2.111Hình 3.2.112Cấu trúc hóa học silicon polydimethylsiloxane 1.9 (PDMS) 3.2.113 23 3.2.114Hình 3.2.115Tinh thể TC 1.10 3.2.117Hình 3.2.118Cơng thức hóa học TC 1.11 3.2.120 3.2.121 Sơ đồ điều chế TiO2 từ quặng ilmenite Hình 2.1 Bình Định 3.2.123 3.2.124 Quá trình phân huỷ quặng Hình 2.2 3.2.126 3.2.127 Dung dịch chứa Fe3+ Ti4+ sau hịa Hình 2.3 tách 3.2.129 3.2.130 Dung dịch Ti3+ Hình 2.4 3.2.132 3.2.133 Dung dịch chứa Ti3+ Hình 2.5 3.2.135 3.2.136 Bột TiO2 tổng hợp từ quặng Ilmenite Hình 2.6 3.2.138 3.2.139 Vật liệu TiO2 đồng pha tạp C, N, S Hình 2.7 3.2.141 3.2.142 Đế thủy tinh gắn silicon (a) để thủy tinh Hình 2.8 gắn silicon có phủ xúc tác (b) 3.2.116 24 3.2.119 24 3.2.122 28 3.2.125 29 3.2.128 30 3.2.131 30 3.2.134 31 3.2.137 32 3.2.140 32 3.2.143 33 3.2.144 Hình 2.9 3.2.147 Hình 2.10 3.2.150 Hình 2.11 3.2.153 3.2.156 Hình 2.12 3.2.146 34 3.2.149 36 3.2.152 40 3.2.155 44 3.2.145 Sự phản xạ bề mặt tinh thể 3.2.148 Nguyên lý phép phân tích EDX 3.2.151 Các dạng đường đẳng nhiệt hấp phụ 3.2.154 Quang phổ hấp phụ đèn LED 220V 40W 3.2.157 Hình 2.13 3.2.160 Hình 3.1 3.2.163 Hình 3.2 3.2.166 Hình 3.3 3.2.169 Hình 3.4 3.2.172 Hình 3.5 3.2.175 Hình 3.6 3.2.178 Hình 3.7 3.2.181 Hình 3.8 3.2.184 Hình 3.9 3.2.187 Hình 3.10 3.2.190 Hình 3.11 3.2.193 Hình 3.12 3.2.196 Hình 3.13 3.2.199 Hình 3.14 3.2.158 Đồ thị đường chuẩn TC có nồng độ 0,1 12mg/L Giản đồ nhiễu xạ tia X TÌO2 C,N,STiO2 Hình ảnh SEM mẫu TiO2 (a) mẫu 3.2.161 3.2.164 C,N,S-TiO2 (b) 3.2.167 3.2.170 3.2.173 Phổ UV - Vis DRS mẫu TÌO2 C,N,S-TiO2 Phổ tán xạ lượng EDX mẫu C,N,S-TiO2 Sự thay đổi dung lượng hấp phụ TC theo thời gian vật liệu C,N,S-TiO2 3.2.176 Hiệu suất phân hủy TC mẫu TiO2 C,N,S-TiO2 theo thời gian chiếu sáng 3.2.179 Ảnh hưởng lượng chất xúc tác C,N,STiO2 đến phân hủy TC 3.2.182 Một số hình ảnh trực quan xúc tác C,N,S-TiO2 gắn lên silicon 3.2.185 Giản đồ XRD xúc tác C,N,S-TiO2 gắn lên silicon 3.2.188 3.2.191 Ảnh SEM mẫu C,N,S-TiO2 gắn silicon Ảnh TEM mẫu C,N,S-TiO2 gắn silicon dán đế thủy tinh độ phân giải khác 3.2.194 Phổ tán xạnhau lượng EDX mẫu C,N,STiO2 gắn silicon 3.2.197 Phổ FT-IR mẫu C,N,S-TiO2/silicon 3.2.200 Kết phân tích đẳng nhiệt hấp phụ - khử hấp phụ nitơ (BET) TiO2 (a); C,N,S-TiO2 (b) 3.2.159 46 3.2.162 47 3.2.165 48 3.2.168 49 3.2.171 49 3.2.174 51 3.2.177 51 3.2.180 52 3.2.183 53 3.2.186 54 3.2.189 54 3.2.192 55 3.2.195 55 3.2.198 56 3.2.201 57 C,N,S- TiO2/silicon (c) 3.2.202 Hình 3.15 3.2.203 Hiệu suất phân hủy TC mẫu C,N,S- TiO2 C,N,S-TiO2 gắn silicon theo thời gian chiếu 3.2.204 59 sáng 3.2.205 Hình 3.16 3.2.206 Kết phân hủy TC xúc tác C,N,S- TiO2 gắn silicon sau nhiều lần sử dụng 3.2.207 60 MỞ ĐẦU 3.2.208 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 3.2.209 Trong vài thập kỷ gần đây, với phát triển nhanh chóng đất nước, ngành công nghiệp, nông nghiệp, làng nghề Việt Nam có tiến khơng ngừng số lượng chủng loại sản phẩm chất lượng ngày cải thiện Bên cạnh tác động tích cực phát triển mang lại phải kể đến tác động tiêu cực Một mặt tiêu cực loại chất thải nghành cơng nghiệp thải ngày nhiều làm ảnh hưởng đến môi trường sống sức khoẻ người dân Môi trường sống người dân bị đe dọa chất thải cơng nghiệp, vấn đề xúc phải kể đến nguồn nước Hầu hết hồ, ao sơng, ngịi qua nhà máy cơng nghiệp Việt Nam bị ô nhiễm đặc biệt hồ ao đô thị lớn Hà Nội thành phố Hồ Chí Minh Chính vậy, vấn đề đặt cần có cơng nghệ hữu hiệu, xử lý triệt để chất nhiễm có mơi trường nước Trong số chất gây ô nhiễm nguồn nước, đáng ý chất hữu bền có khả tích lũy thể động vật gây nhiễm độc cấp tính, mãn tính cho người như: phenol, loại kháng sinh, loại thuốc nhuộm, rhodamine B, xanh methylene, [1] Do vậy, việc nghiên cứu, xử lý nhằm giảm thiểu đến mức thấp ô nhiễm đặc biệt cần thiết Nhiều kỹ thuật tiên tiến xuất thập kỷ gần ứng dụng xử lý nước nước thải Hiện giới có nhiều phương pháp xử lý nước thải ô nhiễm phương pháp hấp phụ, phương pháp sinh học, phương pháp oxi hóa - khử, phương pháp oxi hóa nâng cao |2| Trong phương pháp phương pháp oxi hóa nâng cao có nhiều ưu điểm trội hiệu xử lý cao, khả khống hóa hồn tồn hợp chất hữu độc hại thành hợp chất vơ độc hại quan tâm ứng dụng rộng rãi xử lý môi trường 3.2.210 Nhằm giải vấn đề này, nước nghiên cứu giải pháp có nhiều triển vọng hiệu xử lý nước trình quang xúc tác hợp chất bán dẫn Có thể kể đến vật liệu ZnO [10], SnO2 [11], Ta2O5 [12], SrTiO3 [13], TiO2 |3|_ bật TiO2 Việc ứng dụng khả phân hủy chất hữu TiO2 hướng rộng mở đầy tiềm Sau lần đầu khám phá việc 10 3.2.860 3.2.861 KẾT LUẬN Qua trình nghiên cứu điều chế vật liệu C,N,S-TiO2 C,N,S- TiO2 gắn silicon nhằm ứng dụng làm xúc tác quang thu kết sau: Đã nghiên cứu tổng hợp thành công vật liệu xúc tác TiO2 đồng pha tạp C, N, S từ quặng ilmenite Bình Định theo phương pháp sunfat kết hợp với phương pháp thủy nhiệt Đã tiến hành đặc trưng cấu trúc hệ vật liệu tổng hợp Kết cho thấy xúc tác TiO2 biến tính C, N, S thu dạng nano, thành phần pha TiO2 dạng anatase có hoạt tính xúc tác quang tốt vùng ánh sáng khả kiến Việc pha tạp C, N, S làm giảm lượng vùng cấm từ tăng khả hoạt động vùng ánh sáng khả kiến Vai trò C, N, S sau pha tạp khẳng định Qua so sánh chứng minh việc pha tạp C, N, S vào TiO2 cho hoạt tính xúc tác quang vùng khả kiến cao hẳn so với vật liệu TiO2 không pha tạp Hoạt tính xúc tác quang TiO2 biến tính khảo sát qua trình phân hủy tetracycline ánh sáng khả kiến Kết cho thấy mẫu C,N,STiO2 cho hiệu suất phân hủy TC 87,8 % sau 360 phút chiếu sáng, Đã cố định vật liệu C,N,S-TiO2 lên thủy tinh thơng qua chất kết dính silicon Kết cho thấy mẫu giữ thành phần pha anatase TiO2 thành phần nguyên tố pha tạp C, N, S Mẫu sau gắn silicon cho hoạt xúc tác quang cao vùng ánh sáng khả kiến tái sử dụng, thu hồi dễ dàng sau xử lý Từ mở triển vọng ứng dụng hệ vật liệu việc xử lý thực tiễn chất chất ô nhiễm hữu bền điều kiện ánh sáng khả kiến 3.2.862 KIẾN NGHỊ 3.2.863 Đề tài tiếp tục phát triển theo hướng sau: 3.2.864 Khảo sát hoạt tính xúc tác quang hệ vật liệu C,N,S-TiO2 chất khác xử lý nhiều chất thải hữu khác gây ô nhiễm môi trường 3.2.865 Khảo sát khả xử lý nước thải quy mô pilot 3.2.866 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt 3.2.867 [1] Thông tư số 03/2012/TT-BNNPTNT ngày 16/01/2012 Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn việc ban hành Danh mục thuốc, hoá chất, kháng sinh cấm sử dụng, hạn chế sử dụng [2] Trần Mạnh Trí, Trần Mạnh Trung, (2006), “ Các q trình oxi hố nâng cao xử lý nước nước thải - Cơ sở khoa học ứng dụng”, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội [3] Ngô Sỹ Lương, Đặng Thanh Lê, (2008), “ Điều chế bột anatase kích thước nano mét cách thủy phân titan isopropoxit dung môi cloroform- nước”, Tạp chí hóa học, 46(2A), tr 177-181 [4] Ngơ Sỹ Lương cộng (2006), “Khảo sát trình điều chế titan dioxit dạng bột kích thước nano phương pháp thủy phân tetra n-butyl octotitanat dung môi hỗn hợp etanol-nước ”, Tạp chí Phân tích Hóa Lý Sinh học, 11(3B), tr.52-56 [5] Nguyễn Văn Dũng, Nguyễn Nhu Liễu, Nguyễn Hữu Trí, Trần Trí Luân, (2003), “Nghiên cứu điều chế vật liệu xúc tác quang hoá TiO từ sa khoáng illmenite Việt Nam”, Báo cáo Hội nghị Hố học tồn quốc lần thứ IV, Hà Nội [6] Ngô Sỹ Lương, Đặng Thanh Lê, (2008), “ Điều chế bột anatase kích thước nano mét cách thủy phân titan isopropoxit dung môi cloroform- nước”, Tạp chí hóa học, 46 (2A), tr 177-181 [7] Nguyễn Văn Cường cộng sự, (2009), “Nghiên cứu chế tạo xúc tác quang sở vật liệu TiO2-SiO2 ứng dụng xử lý nước nghiễm Phenol”, Phát triển Khoa học & Cơng nghệ Mơi trường, Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ, 12 (2), 17-28 [8] T N Tran, T V A Pham, M L P Le, T P T Nguyen and V M Tran (2013), Synthesis of amorphous silica and sulfonic acid functionalized silica used as reinforced phase for polymer electrolyte membrane, Adv Nat Sci.: Nanosci Nanotechnol, 4, 1-6 [9] Nguyen Thi Lan, Vo Hoang Anh, Nguyen Thi Viet Kieu, Le Thi Thanh Thuy, Nguyen Phi Hung (2017), Influence factors of the preparation of TiO nanoparticles from Binh Dinh ilmenite ore using H2SO4 agent, Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption, (3), 72-77 Tiếng anh 3.2.868 [10] Kaur, Japinder, Bansal, Sami, Singhal, Sonal, (2013), “ Photocatalytic degradation of methyl orange using ZnO nanopowders synthesized via thermal decomposition of oxalate precursor method ”, Physica B: Condensed Matter, 416, 33-38 [11] Kim, Sung, Choi, Myong, Hyunchul, (2016), “Photocatalytic activity of SnO2 nanoparticles in methylene blue degradation ”, Materials Research Bulletin, 74, 85-89 [12] Deshpande, Siddharth, Tamboli, Mohaseen, Arbuj, Sudhir, Mulik, Uttam, Amalnerkar, (2014), "Synthesis of Nanostructured Ta2O5 and Its Photocatalytic Performance Study" Journal of Nanoengineering and Nanomanufacturing, 4, 1166 -1196 [13] Shahabuddin, Syed, Muhamad Sarih, Norazilawati, Mohamad, Sharifah, Juan, Joon Ching (2016) "SrTiO3 Nanocube - Doped Polyaniline Nanocomposites with Enhanced Photocatalytic Degradation of Methylene Blue under Visible Light", Polymers, 8, 1-8 [14] A Fujishima, K Honda, (1972), “Electrochemical photolysis of water at a semiconductor electrode”, Nature, 37, 238-246 [15] E Grabowska, A Zaleska, J W Sobczak, M Gazda, J Hupka, (2009), “Boron-doped TiO2 Characteristics and photoactivity under visible light”, Procedia Chemistry, 1553 -1559 [16] K Palanivelu, Ji Sun Im and Young-Seak Lee, (2007), “ Carbon Doping of TiO2 for Visible Light Photo Catalysis - A review ”, Carbon Science, 8, 214-224 [17] In-Cheol Kang, Qiwu Zhang, Junya Kano, Shu Yin, Tsugio Sato, Fumio Saito (2007), "Synthesis of nitrogen doped TiO2 by grinding in gaseous NH3", Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 189 (23), 232-238 [18] Lin, Xiaoxia, Rong, Fei, Fu, Degang, Yuan, Chunwei, (2012), "Enhanced photocatalytic activity of fluorine doped TiO by loaded with Ag for degradation of organic pollutants ", Powder Technology, 219, 173178 [19] L Devi, Rg Kavitha, (2014),"Enhanced photocatalytic activity of sulfur doped TiO2 for the decomposition of phenol: A new insight into the bulk and surface modification" Materials Chemistry and Physics, 143, 1300 1308 [20] Lin, Xiaoxia, Rong, Fei, Fu, Degang, Yuan, Chunwei, (2012),"Enhanced photocatalytic activity of fluorine doped TiO by loaded with Ag for degradation of organic pollutants", Powder Technology, 219, 173-178 [21] Li, Xuemin, Guo, Zhengkai, He, Tao, (2013), "The doping mechanism of Cr into TiO2 and its influence on the photocatalytic performance ”, Physical chemistry chemical physics, 15, 1039-1047 [22] Mojtaba Safari, Rasoul Talebi, Mohammad Hossein Rostami, Manouchehr Nikazar, Mitra Dadvar, (2014), '“Synthesis of iron- doped TiO2 for degradation of reactive Orange16”, Journal of Environmetal Health Science & Engineering, 1-9 [23] Escalante, Karen, García, Ma, Rodriguez, Francisco, Ortiz-Frade, L., Godínez, Luis, (2013), "Study of the photo-electrochemical activity of cobalt- and nickel-doped TiO2 photo-anodes for the treatment of a dyecontaminated aqueous solution", Journal of Applied Electrochemistry, 43, 110 [24] Jiang, Chen, Daimei, Zhongyi, Geng, Jiaqing, Wang, Qun, (2007), “Carbon and Nitrogen Co-Doped TiO2 with Enhanced Visible-Light” Photocatalytic Activity, Industrial & Engineering Chemistry Research, 46, 1021-1029 [25] Jaiswal, Rishabh, Patel, N., Kothari, D C, Miotello, A, (2012), "Improved visible light photocatalytic activity of TiO2 co-doped with Vanadium and Nitrogen" Catalysis B Environmental, 126, 47-56 [26] Dorian Hanaor, Charles Sorrell “Review of the anatase to rutile phase transformation”, Journal of Materials Science, Springer Verlag, 2011, 46 (4), 855-874 [27] David A Keen and Martin T Dove (1999), “Local structures of amorphous and crystalline phases of silica, SiO 2, by neutron total scattering”, Journal of Physics: Condensed Matter, 11(47), 9263-9273 [28] X Cheng, et al., Synthesis and characterization of C-N-S-tridoped TiO2 nano-crystalline photocatalyst and its photocatalytic activity for degradation of rhodamine B, Journal of physics and Chemistry of solids (2013), 74, 684-690 [29] Y Wu, et al., Properties of carbon and iron modified TiO2 photocatalyst synthesized at low temperature and photodegradation of acid orange under visible light , Applied Surface Science (2010), 256, 42604268 [30] G Zhang, et al., Visible light-sensitized S, N and C co-doped polymorphic TiO2 for photocatalytic destruction of microcystin-LR , Applied Catalysis B: Environmental (2014), 144, 614-621 [31] X Wang, et al., Solvothermal synthesis of Fe-C co-doped TiO2 nanoparticles for visible-light photocatalytic removal of emerging organic contaminants in water, Applied Catalysis A: General (2011), 409-410, 257266 [32] H J Yun, et al., Facile preparation of high performance visible light sensitive photo-catalysts, Applied Catalysis B: Environmental (2010), 94, 241-247 [33] X Wang, et al., Solvothermal synthesis of C-N codoped TiO2 and photocatalytic evaluation for bisphenol A degradation using a visiblelight irradiated LED photoreactor, Applied Catalysis B: Environmental (2010), 100, 355-364 [34] H Liu, Y Wu, and J Zhang, A new approach toward Carbon - Modified Vanadium - Doped Titanium Dioxide Photo catalysts, Applied Materials & Interfaces (2011), 10, 1021-1027 [35] Lee, Heejin, Jurng, Jongsoo, Park, Young-Kwon, (2011), “ The synthesis and coating process of TiO nanoparticles using CVD process", Powder Technology, 214, 64-68 [36] Asahi R, Morikawa T, Ohwaki T, Aoki K, Taga Y (2001), “Visible-light photocatalysis in nitrogen-doped titanium dioxide”, Science; 293: 269-271 [37] Chen, J.-Y, Peng, T.-Z, Xiao, Y.-F, (2003) " Preparation of titanium dioxide/bentonite composite material with high activity and study on its photo-catalysis" Acta Chimica Sinica, 61, 1311- 1315 [38] Predoi, Daniela, Cao, Xi, Liu, Chen, Hu, Yandi, Yang, Wenli, Chen, Jiawei, (2016) "Synthesis of N/Fe Comodified TiO Loaded on Bentonite for Enhanced Photocatalytic Activity under UV-Vis Light” , Journal of Nanomaterials, 1687- 4110 [39] Wooseok Nam., K Woo, and G Han, (2009), “ Photooxidation of anionic surfactant (sodium lauryl sulfate) in a three-phase fluidized bed reactor using TiO2/SiO2 photocatalyst”, 15, 348-353 [40] Tian J., et al (2009), “Photocatalyst of TiO2/ZnO nano composite film: Preparation, characterization, and photodegradation activity of methyl orange”, Surface and Coatings Technology, 204, 205-214 [41] Andreas “Photocatalytic Hanel, P.M., Adriana Zaleska, Jan Hupka, (2010), activity of TiO2 immobilized on glass beads”, Physicochem Probl Miner Process, 45, 49-56 [42] Shavisi Y., et al (2014), “Application of solar light for degradation of ammonia in petrochemical wastewater by a floating TiO 2/LECA photocatalyst”, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 20, 28062813 [43] Yamashita H., et al (2008), “TiO2 photocatalyst loaded on hydrophobic Si3N4 support for efficient degradation of organics diluted in water”, Applied Catalysis A: General, 350, 164-168 3.2.869 DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ 3.2.870 [1] Lê Thị Thanh Thúy, Huỳnh Thanh Tùng, Nguyễn Phi Hùng, vào TiO phủ “số Tổng hợp silicone vật ứng C, dụng N, S đồng pha xử lý tạp chất kiến” , kháng Tạp chí sinh tetracycline tác vàliệu hấp phụ Việt ánh Nam, sáng nhận khả đăng tập 4,xúc (2021) a 3.2.871 PHỤ LỤC Faculty of Chemistry, HUS.VNU, D8 ADVANCE-Bruker-TiO2 3.2.872 3.2.873 Kết phân tích giản đồ nhiễu xạ tia X (XRD) 3.2.874 3.2.875 3.2.876 Hình Giản đồ nhiễu xạ tia X TiO2 Li n (C ps 3.2.877 10.000 ° - C 3.2.879 3.2.880 3.2.878 2-Theta - Scale 1> Obs Max: 25.318° - Max Int.: 278 Cps - Net Height: 271 Cps-FWHM: 0.548 °- Raw Area: 220.9 Cps X deg - Net Area: 198.0 Cps X deg - File: ThuyQNM-NSC TiO2.raw - Type: 2Th/Th locked alpha Start: 19.77 ° - End:90.00079.8 25gamma ° - Step:90.000 0.020 ° Body-centeredStep time: s - Temp.: 25 °C (Room)136.313 - Time Started: s - 2-Theta: ° - Theta: [■JoO-021-1272 (*)-Anatase,ThuyQNM syn-TiO2NSC -WL:TiO2 1.5406 - Tetragonal a 3.78520 - b3.78520 -c 9.51390 90?000-beta 141/amd (141)-4- l/lc PDF3.3F30=19.775 74(0.01 1) ThuyQNM NSC TiO2 - Left Angle: 22.517 ° - Right Angle: 28.302 ° - Left Int.: 7.55 Cps - Right Int.: 6.78 Cps - Obs Max: 25.179 ° - d (Obs Max): 3.534 - Max Int.: 78.5 Cps - Net Height: 71.3 Cps - FWHM: 1.170 ° - Chor 00 -021 -1 272 (*) - Anatase, syn - TiO2 - Y: 83.72 % - d x by: - WL: 1.5406 - Tetragonal - a 3.78 52 - b 3.78520 - c 9.51390 - alpha 90.0 00 - beta 90.000 - gamma 90.000 - Body-centered - I41/amd (141) - - 136.313 - I/Ic 3.2.881 Hình Giản đồ nhiễu xạ tia X C,N,S-TiO2 3.2.882 3.2.883 3.2.884 3.2.885 3.2.886 3.2.887 3.2.888 3.2.889 3.2.890 3.2.891 3.2.2 Isrtl l.Mũt 0.4MM DetOttì«íl«tfa Hình Phổ tán xạ lượng EDX hệ C,N,STiO2/ Silicon 3.2.3 3.2.892 3.2.893 3.2.894 3.2.895 3.2.896 3.2.897 3.2.898 3.2.899 3.2.900 3.2.901 3.2.902 3.2.903 3.2.904 Hình Phổ hồng ngoại hệ C,N,STiO2/ Silicon 3.2.4 3.2.905 3.2.906 3.2.907 3.2.908 3.2.909 3.2.910 3.2.911 3.2.912 HANOI NATIONAL UNIVERSITY OF EDUCATION 3.2.913 TriStar 3000 V6.07 A Unit Port Serial #: 2125 Page 22 3.2.914 Sample: C,N,S,TiO2 3.2.915 Operator: LvK Submitter: HV DHQN File: C:\WIN3000\DATA\2020\002-662.SMP 3.2.916 3.2.917 Completed: 7/27/2020 9:43:16PM Analysis Bath Temp.: 77.350 K 3.2.918 3.2.919 Started: 7/27/2020 4:33:22PM Analysis Adsorptive: N2 Report Time: 7/29/2020 4:10:17PM Sample Mass: 0.1542 g Warm Free Space: 6.9392 cm3 Measured Cold Free Space: 22.3817 cm3 Measured Equilibration Interval: 10 s Low Pressure Dose: None Sample Density: 1.000 g/cm3 Automatic Degas: No 3.2.920 Comments: Mau: C,N,S,TiO2/Silicon Degas o 200 C voi N2 4h Mau cua Hoc vien Cao hoc-DHQN Ngay 27-7-2020 3.2.921 Summary Report Surface Area 3.2.922Single point surface area at p/p° = 0.249007834: 64.7425 m2/g 3.2.923 3.2.924 BET Surface Area: 67.0389 m2/g BJH Adsorption cumulative surface area of pores between 1.7000 nm and 300.0000 nm width: 67.7144 m2/g BJH Desorption cumulative surface area of pores between 1.7000 nm and 300.0000 nm width: 84.5778 m2/g 3.2.925Pore Volume 3.2.926 BJH Adsorption cumulative volume of pores between 1.7000 nm and 300.0000 nm width: 0.079572 cm3/g BJH Desorption cumulative volume of pores between 1.7000 nm and 300.0000 nm width: 0.087514 cm3/g 3.2.927 Pore Size 3.2.928 BJH Adsorption average pore width (4V/A): 4.7005 nm 3.2.929 BJH Desorption average pore width (4V/A): 4.1388 nm 3.2.930 3.2.931 3.2.932 HANOI NATIONAL UNIVERSITY OF EDUCATION 3.2.933 TriStar 3000 V6.07 A Unit Port Serial #: 2125 Page 25 3.2.934 Sample: TiO2 99% Operator: LvK Submitter: HV DHQN File: C:\WIN3000\DATA\2020\002-661.SMP Started: 7/27/2020 4:33:22PM Analysis Adsorptive: N2 3.2.935 Completed: 7/27/2020 9:43:16PM Analysis Bath Temp.: 77.350 K 3.2.936 3.2.937 Report Time: 7/29/2020 4:07:56PM Sample Mass: 0.2233 g Warm Free Space: 6.7231 cm3 Measured Cold Free Space: 21.5019 cm3 Measured Equilibration Interval: 10 s Low Pressure Dose: None 3.2.938 3.2.939 Sample Density: 1.000 g/cm3 Automatic Degas: No Comments: Mau: TiO2 99% Degas o 200 C voi N2 4h Mau cua Hoc vien Cao hoc-DHQN Ngay 27-7-2020 3.2.940 Summary Report Surface Area 3.2.941 Single point surface area at p/p° = 0.249307121: 8.6604 m2/g 3.2.942 BET Surface Area: 8.8711 m2/g t-Plot Micropore Area: 2.1494 m2/g t-Plot External Surface Area: 6.7217 m2/g BJH Adsorption cumulative surface area of pores between 1.7000 nm and 300.0000 nm width: 6.3760 m2/g BJH Desorption cumulative surface area of pores between 1.7000 nm and 300.0000 nm width: 6.2886 m2/g 3.2.943 3.2.944 Pore Volume t-Plot micropore volume: 0.000965 cm3/g BJH Adsorption cumulative volume of pores 3.2.945 between 1.7000 nm and 300.0000 nm width: 0.025231 cm3/g BJH Desorption cumulative volume of pores 3.2.946 between 1.7000 nm and 300.0000 nm width: 0.024459 cm3/g 3.2.947 Pore Size 3.2.948 BJH Adsorption average pore width (4V/A): 15.8288 nm 3.2.949 BJH Desorption average pore width (4V/A): 15.5578 nm ... 3.2.212 Trên sở khoa học thực tiễn tơi chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu gắn TiO2 biến tính pha ứng dụng xử lý nước thải? ?? MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 3.2.213 - Tổng hợp vật liệu TiO2 TiO2 biến tính C, N, S có hoạt tính. .. GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN HUỲNH THANH TÙNG NGHIÊN CỨU GẮN TiO2 BIẾN TÍNH TRÊN PHA NỀN ỨNG DỤNG TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI Chun ngành: Hóa Vơ Mã số: 8440113 Người hướng dẫn: TS Lê... việc nghiên cứu, xử lý nhằm giảm thiểu đến mức thấp ô nhiễm đặc biệt cần thiết Nhiều kỹ thuật tiên tiến xuất thập kỷ gần ứng dụng xử lý nước nước thải Hiện giới có nhiều phương pháp xử lý nước thải