Hoạt tính quang xúc tác của các vật liệu đã tổng hợp được đánh giá dựa trên các phản ứng quang xúc tác phân hủy kháng sinh CIP. Nồng độ kháng sinh còn lại theo thời gian của các phản ứng quang xúc tác được xác định trên thiết bị phân tích quang phổ hấp thụ phân tử (UV-Vis) với bước sóng hấp thụ cực đại của kháng sinh CIP là λ𝑚𝑎𝑥 = 278 nm. Thiết bị phân tích quang phổ phân tử được sử dụng trong luận văn là máy UH5300 của hãng HITACHI. Nồng độ kháng sinh được xác định bằng đường chuẩn dưới đây.
Hình 2.1. Đường chuẩn kháng sinh CIP
Bảng 2.1. Độ hấp thụ quang của dung dịch kháng sinh CIP với các nồng độ khác nhau
C
(mg/L) 0,5 1 2 3 4 6 8 10 20
Abs 0,0641 0,1219 0,2438 0,3456 0,4935 0,6338 0,9722 1,2217 2,3902
Quy trình phản ứng xúc tác đánh giá khả năng xử lý của vật liệu: Lấy 0,05g khối lượng vật liệu đã tổng hợp cho vào 100 ml dung dịch kháng sinh CIP có nồng độ 10 mg/L, khuấy hỗn hợp phản ứng với tốc độ 300 vòng/phút trong bóng tối 30 phút. Sau đó sử dụng bóng đèn compact 32W (hiệu Rạng Đông) để làm nguồn chiếu sáng, khoảng cách từ bóng đèn từ đến bề mặt dung dịch là 10cm. Sau thời gian t nhất định thì dùng xilanh hút và lọc mẫu bằng Whatman 0,22µm, tiếp đó xác định nồng độ kháng sinh còn lại bằng máy UV Vis.
Hiệu suất phân hủy CIP được tính theo công thức:
Trong đó: H là hiệu suất phân hủy kháng sinh (%) Co là nồng độ kháng sinh ban đầu (mg/L)
Ct là nồng độ kháng sinh tại thời điểm t (mg/L)
Trong nghiên cứu này, hoạt tính xúc tác phân hủy kháng sinh được thực hiện dưới các yếu tố ảnh hưởng như: tỷ lệ phối trộn vật liệu, pH, nồng độ, thời gian,.. Đồng thời khả năng tái sinh của vật liệu cũng được thực hiện đánh giá. Việc đánh giá này giúp tìm ra được vật liệu có hoạt tính xúc tác quang tốt nhất, đồng thời khẳng định được những kết quả từ các nghiên cứu phân tích, đánh giá các đặc trưng cấu trúc vật liệu.