- Thời gian chạy :1 giây 99 phút 59 giây, chạy liên tục, chạy ly tâm ngắn
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 MỞ ĐẦU
3.8.4. Ảnh hƣởng của nồng độ Fe3O4 lên tính chất quang xúc tác của vật liệu Fe 3O4-ZnO
Chúng tôi nghiên cứu ảnh hƣởng của nồng độ Fe3O4 lên hoạt tính quang xúc tác của mẫu Fe3O4-ZnO với kích thích của ánh sáng nhìn thấy, 4 mẫu nghiên cứu đƣợc chuẩn bị bao gồm: ZnO, Fe3O4-ZnO với các tỉ lệ mol Fe3O4:ZnO =1:2, 1:4 và 1:8. Trong phần này, để đơn giản chúng tôi lƣợc bỏ phổ hấp thụ UV-Vis, đồ thị biểu diễn sự suy giảm nồng độ MB theo thời gian
của các mẫu đƣợc trình bày trên hình 3.16a. Từ đó, suy ra động học của quá trình quang xúc tác biểu diễn nhƣ trên hình 3.16b.
Từ hình 3.16a, có thể thấy rằng các mẫu Fe3O4:ZnO có hiệu suất phân hủy MB tốt hơn so với mẫu ZnO và hiệu suất phụ thuộc mạnh vào nồng độ Fe3O4
trong mẫu. Hiệu suất phân hủy tăng dần theo sự giảm dần hàm lƣợng Fe3O4
có trong mẫu (tức là tỉ lệ hàm lƣợng ZnO tăng lên). Trong nghiên cứu này, hiệu suất phân hủy lớn nhất đạt đƣợc là 60% tƣơng ứng với mẫu có tỉ lệ Fe3O4:ZnO = 1:8.
Hình 3.16. (a) Đồ thị biểu diễn sự suy giảm nồng độ MB theo thời gian của mẫu ZnO và mẫu Fe3O4-ZnO với các tỉ lệ mol Fe3O4:ZnO khác nhau: 1:2, 1:4 và 1:8. (b) Đồ thị
biểu diễn động học của quá trình quang xúc tác tƣơng ứng
Từ hình 3.16b, hằng số tốc độ phản ứng (k) và hệ số tƣơng quan (R2) của các mẫu cũng đƣợc xác định và trình bày trên bảng 3.6. Có thể kết luận rằng tốc độ phản ứng của mẫu Fe3O4:ZnO cao hơn so với ZnO và tăng dần theo sự giảm dần hàm lƣợng Fe3O4 trong mẫu (k tăng dần). Hơn nữa, số liệu thực nghiệm còn chứng minh rằng mẫu Fe3O4-ZnO phù hợp hơn với động học bậc 1 của quá trình quang xúc tác MB so với mẫu ZnO (R2 lớn).
Trong khoảng thời gian thực nghiệm, chúng tôi chƣa thực hiện đƣợc đầy đủ ảnh hƣởng của khối lƣợng Fe3O4 lên hoạt tính cảu mẫu Fe3O4-ZnO. Do đó, cần thiết phải thực hiện một nghiên cứu chi tiết hơn trong thời gian sắp tới.
Bảng 3.2. Hằng số tốc độ phản ứng động học bậc 1 của quá trình phân hủy MB và hệ số tƣơng quan tƣơng ứng
0:1 1:2 1:4 1:8