CHƢƠNG 2 THỰC NGHIỆM
2.4. Khảo sát hoạt tính xúc tác
2.4.1. Thí nghiệm khảo sát hoạt tính xúc tác vật liệu đối với Diazinon
Lấy 0,1 g vật liệu Fe-TiO2@SiO2@Fe3O4 khuấy trong 100 ml dung dịch Diazinon có nồng độ xác định trước khi làm thí nghiệm, để trong tối 30 phút, sau đó chiếu sáng bằng đèn Compact 36W. Sau những khoảng thời gian nhất định là 30 phút, 2h, 4h và 6h đem xác định lượng Diazinon còn lại trong dung dịch (Ct) và tính hiệu suất xử lý.
Hoạt tính xúc tác quang của vật liệu được đánh giá bằng sự phân hủy thuốc trừ sâu Diazinon. Trước khi chiếu sáng, hỗn hợp được khuấy trong bóng tối 30 phút để đạt cân bằng hấp phụ.
Hiệu suất phân hủy quang hóa Diazinon (H) được tính theo cơng thức: H (%) =
. 100%
Trong đó Co và C lần lượt là nồng độ đầu và nồng độ còn lại của Diazinon.
Hình 3.10. Hệ phản ứng quang xúc tác
2.4.2. Khảo sát hoạt tính xúc tác của các vật liệu
Để tiến hành thí nghiệm, ta lần lượt lấy 0,1g các vật liệu Fe3O4, TiO2, Fe- TiO2@Fe3O4, Fe -TiO2, Fe-TiO2@SiO2@Fe3O4 trong 100ml dung dịch Diazinon nồng độ 25ppm, thí nghiệm bố trí tương tự mục 2.4.1.
2.4.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ SF và TiO2 tới hoạt tính xúc tác của vật liệu
Thí nghiệm tiến hành khảo sát đối với các vật liệu có tỉ lệ TiO2: SF lần lượt bằng 1:1, 2:1, 3:1 tương ứng với các vật liệu Fe-TiO2@SiO2@Fe3O4 (1:1), Fe- TiO2@SiO2@Fe3O4(2:1), Fe-TiO2@SiO2@Fe3O4 (3:1) với 100ml dung dịch Diazion với hàm lượng 1g/L, điều kiện khảo sát như nhau tương tự mục 2.4.1; 0,5h trong bóng tối và 5,5h chiếu sáng bằng đèn Compact.
2.4.3. Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng của vật liệu
Thí nghiệm khảo sát hoạt tính của vật liệu Fe-TiO2@SiO2@Fe3O4 được tiến hành với các điều kiện tương tự như mục 2.4.1 nhưng hàm lượng vật liệu thay đổi lần lượt từ 1g/L đến 1,5g/L; 2g/L và 3g/L.
2.4.4. Khảo sát ảnh hưởng của pH
Để khảo sát ảnh hưởng của pH, tiến hành khảo sát thí nghiệm xử lý Diazinon ở các môi trường axit, môi trường bazo và mơi trường trung tính với các pH khác nhau pH=4, pH=5.2, pH=7 và pH=9 bằng dung dịch HCl 0,1M và KOH 0,1M với hàm lượng vật liệu 1g/L, tiến hành thí nghiệm tương tự mục 2.4.1.
2.4.5. Khảo sát của ảnh hưởng của nồng độ chất oxi hoá bổ trợ H2O2 tới hoạt
tính xúc tác của vật liệu
Để khảo sát ảnh hưởng của H2O2 đến hiệu quả xử lý Diazinon của vât liệu, tiến hành thí nghiệm trong các điều kiện: hàm lượng vật liệu sử dụng 1g/L Fe - TiO2@SiO2@Fe3O4 với lượng H2O2 lần lượt là 0,1mM và 0,4mM trong 100 ml dung dịch Diazinon, tiến hành tương tự mục 2.4.1.
2.4.6. Khảo sát khả năng tái sinh của vật liệu
Để khảo sát khả năng tái sinh của vật liệu của vât liệu, tiến hành thí nghiệm trong các điều kiện: hàm lượng vật liệu sử dụng 1g/L vật liệu Fe-TiO2@SiO2@Fe3O4 trong 100 ml dung dịch Diazinon, chiếu sáng bằng đèn compact. Sau khi tiến hành phản ứng quang xúc tác lần một, ta lọc rửa vật liệu bằng nước cất, sấy khô và tiến hành lặp lại thí nghiệm tương tự với hàm lượng vật liệu không thay đổi để khảo sát hiệu quả xử lý Diazinon sau khi tái sinh.