Các phương pháp khử ion bạc thành bạc kim loại

Một phần của tài liệu Nghiên cứu chế tạo vật liệu nano bạc-chất mang ứng dụng trong xử lý môi trường (Trang 51 - 52)

Nhìn chung, hầu hết các quá trình chế tạo vật liệu chứa nano bạc đều sử dụng một chất khử giúp chuyển bạc ion thành bạc kim loại. Các chất khử thường được sử dụng nhiều nhất có thể kể dến là natri xitrat, natri bohydrua, hydrazin hydrat, glucose, axit ascobic, cồn, poly etylen glycon.... [91-94]. Nghiên cứu của Amany A. El-Kheshen và các cộng sự đã khảo sát một số loại chất khử thông dụng kết hợp với chất bảo vệ (PVP-polyvinyl pyrrolidone hay PVA-polyvinyl alcohol) để đánh giá khả năng làm việc của hỗn hợp các chất ở dạng kết hợp đã nêu [91]. Kết quả nhận được cho thấy so với các hệ kết hợp từ các loại chất khử natri xitrat, natri bohydrua, glucozo, axit ascobic và các loại chất bảo vệ PVP và PVA, dạng (Ag+NaBH4+PVP) cho kết quả tốt nhất ở các thông số kích thước các hạt nano bạc tạo ra và khả năng diệt khuẩn trong cùng một điều kiện.

Các phương pháp chế tạo vật liệu chứa nano bạc sử dụng chất khử có ưu điểm có thể khử hoàn toàn ion Ag+ thành Ag. Tuy nhiên, việc nghiên cứu các yếu tố liên quan cần rất kỹ lưỡng để tạo ra được các hạt nano bạc có kích thước nhỏ. Ngoài phương pháp sử dụng hóa chất khử, ion Ag+ cũng có thể được khử về Ago bằng cách sử dụng nhiệt trong điều kiện thiếu khí. Đây là một phương pháp cổ điển, tuy nhiên không được nghiên cứu nhiều. Phương pháp này có ưu điểm quá trình khử diễn ra không quá nhanh như sử dụng hóa chất khử, nên các hạt nano bạc tạo ra sẽ có kích thước nhỏ khi kết hợp với các việc sử dụng chất mang phù hợp.

Nghiên cứu của D.C. Kothari và các cộng sự chỉ ra rằng các ion Ag+ bị khử thành Ago khi nhiệt độ trên 400oC hoặc khi thời gian là 90 phút với nhiệt độ là 320oC. Ở nhiệt độ cao hơn (trên 400oC) hay thời gian dài hơn (trên 90 phút), các nguyên tử bạc dễ dàng kết khối để hình thành các phân tử nano bạc. Ở nhiệt độ 500oC, các phân tử nano bạc được hình thành bất kể ở thời gian và nồng độ nào. Khi quá trình thực hiện ở 320oC, các phân tử nano bạc được hình thành, kích thước các phân tử bạc thu được xấp xỉ 4 nm [95].

Phân tích trên cho thấy phương pháp khử bằng nhiệt độ nếu kết hợp với các điều kiện như sử dụng chất mang phù hợp rất có triển vọng trong nghiên cứu sâu hơn nhằm tạo ra vật liệu chứa nano bạc có kích thước nhỏ, phân bố đều trên chất

53 mang, cho hiệu quả sử dụng cao.

1.4. Đánh giá khả năng làm việc của vật liệu chứa nano bạc qua các ứng dụng xử lý môi trường

Như đã trình bày trong phần ứng dụng của nano bạc, bạc có 2 tính năng ưu việt, thường được ứng dụng trong nghiên cứu đó là tính năng khử khuẩn và tính năng làm chất xúc tác cho các phản ứng hóa học, giúp cho phản ứng có hiệu quả ở các điều kiện được “mềm hóa”. Để khảo sát khả năng làm việc của vật liệu chứa nano bạc được chế tạo, hai ứng dụng nêu trên được áp dụng nhằm đánh giá, so sánh các vật liệu chế tạo được, qua đó cùng với các kết quả đặc trưng các mẫu vật liệu sẽ đánh giá được mức độ hiệu quả của các phương pháp chế tạo vật liệu chứa nano bạc.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu chế tạo vật liệu nano bạc-chất mang ứng dụng trong xử lý môi trường (Trang 51 - 52)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(147 trang)