Từ các nghiên cứu ở trên luận án muốn đưa ra sự so sánh khả năng xúc tác điện hóa đối với metanol giữa các điện cực compozit chế tạo bằng các cách khác nhau. Như đã biết giá trị Δip thể hiện mật độ dòng oxi hóa metanol, giá trị này càng lớn thì metanol bị oxi hóa càng nhiều. Chính vì vậy Δip cũng là cơ sở để đánh giá khả năng xúc tác điện hóa của vật liệu điện cực.
Bảng 3.24: So sánh giá trị Δip của các compozit tổng hợp bằng các phương pháp khác nhau tại các nồng độ metanol
Như vậy từ các kết quả trên các bảng 3.24 và bảng 3.25 thấy rằng compozit tổng hợp bằng phương pháp xung dòng có khả năng xúc tác cho quá trình oxi hóa metanol là kém nhất vì ∆ip nhỏ nhất, trong khi compozit tổng hợp bằng phương pháp CV có khả năng xúc tác tốt nhất vì ∆ip lớn nhất nhờ có cấu trúc đồng đều và đặc khít nhất. Kết quả thu được cho thấy sự phù hợp giữa kết quả phân tích cấu trúc hình thái học với khả năng xúc tác metanol của vật liệu. Xét dưới góc độ ứng dụng vật liệu để chế tạo sen sơ điện hóa phục vụ phân tích nồng độ metanol thì vật liệu chế tạo từ sản phẩm PbO2 -
Δip (mA/cm2) Phương pháp tổng hợp compozit PbO2 - PANi 0,5 M 1,0 M 2,0 M Xung dòng 3,92 4,34 7,035 nhúng 2 lần 7,54 14,68 25,66 Xung dòng kết hợp với hóa học nhúng 5 lần 8,77 16,76 28,99 Phương pháp CV 20,64 49,33 85,87 CV (PbO2) kết hợp với hóa học 14,70 40,00 69,36
PANi (bằng CV) kết hợp nhúng trong dung dịch anilin là thích hợp nhất vì phương trình đường thẳng có độ tuyến tính cao nhất (0,9991).
Bảng 3.25: Mức độ tuyến tính của dòng oxi hóa metanol ∆ip với các nồng độ metanol thay đổi trên các điện cực compozit khác nhau.
Phương pháp tổng hợp compozit PbO2 - PANi
Phương trình tuyến tính R2
Xung dòng Không tuyến tính -
nhúng 2 lần y = 12,413x – 0,065 0,9728 Xung dòng kết hợp với hóa học nhúng 5 lần y = 13,301x + 2,655 0,9952 Phương pháp CV y = 42,494x + 2,3675 0,9855 CV (PbO2) kết hợp với hóa học y = 35,429x + 0,02 0,9785
CV (PbO2 – PANi) kết hợp với hóa học y = 31,839x – 2,235 0,9991
3.4.2. Nghiên cứu khả năng xác định pH trong môi trường nước 3.4.2.1.Khảo sát sự phụ thuộc điện thế của điện cực PbO2 theo pH