Thời gian (h) Nồng độ đầu
(ppm) Nồng độ còn lại (ppm) Hiệu suất xử lý (%) 2 20 0.61 96.95 6 20 0.484 97.58 8 20 0.455 97.73
12 20 0.338 98.31
Kết quả nhận được cho thấy trong điều kiện đã chọn, sự phân hủy Rhodamin B xảy ra khá nhanh và triệt để. Sau 2 giờ, hiệu suất xử lý đã đạt 96.95% (tăng 34.96% so với việc dùng vật liệu T-0). Sau đó kéo dài thời gian phản ứng không làm tăng hiệu quả rõ rệt. Kết hợp với việc quan sát sự biến đổi màu của dung dịch Rhodamin B và vật liệu xúc tác (hình 3.18), có thể nhận định rằng: trong q trình phản ứng, màu của dung dịch nhạt dần. Sau 6 giờ màu hồng đặc trưng của Rhodamin B đã hầu như biến mất, nhưng trong khoảng thời gian này (0 ÷ 6 giờ) vật liệu lại có màu hồng. Điều này chứng tỏ gian đoạn này xảy ra sự hấp phụ Rhodamin B lên vật liệu. Theo thời gian, dưới sự chiếu UV quá trình oxi quang hóa phân hủy Rhodamin B tiếp tục xảy ra cho đến 12 giờ thì cả dung dich và vật liệu đều có màu trắng, hiệu suất xử lý đạt 98.31%. Điều này chứng tỏ lượng Rhodamin B hấp phụ trên vật liệu đã bị phân hủy triệt để.
Hình 3.18. Màu của dung dich RhodaminB và vật liệu TM2
Nhằm có cơ sở để xác định độ phân hủy của Rhodamin B, phương pháp UV – VIS và phương pháp LC được sử dụng để phân tích sản phẩm của q trình xử lý dung dịch Rhodamin B trên hệ xúc tác TM2.
Hỗn hợp dung dịch phản ứng oxi hóa quang phân hủy Rhodamin B trên hệ xúc tác TM2 ở các thời điểm 6 giờ và 12 giờ được tiến hành đo UV - VIS, vùng quét phổ từ 200 – 800nm . Hình 3.19 đưa ra phổ UV - VIS của dung dịch phản ứng oxi hóa quang phân hủy Rhodamin B, bao gồm các đường t = 0 giờ là phổ UV- VIS của Rhodamin B tại thời điểm ban đầu, các đường t = 6 giờ, t = 12 giờ là phổ UV - VIS của Rhodamin B sau thời gian phản ứng 6 giờ và 12 giờ.
Hình 3.19. Kết quả phân tích UV - VIS
Kết quả cho thấy, đối với dung dịch Rhodamin B 20ppm xuất hiện đỉnh pic ở λmax=533nm, đặc trưng cho Rhodamin B ngoài ra khơng cịn xuất hiện pic của hợp chất nào khác. Sau 6 giờ phản ứng cường độ pic đã giảm rất nhiều so với ban đầu (95.52%). Và sau 12 giờ đỉnh hấp thụ cực đại dường như biến mất hoàn toàn, chứng tỏ Rhodamin B đã được xử lý triệt để. Ngoài ra, vùng UV - VIS khơng xuất hiện một tín hiệu đặc trưng cho chất nào khác.
3.4. Kết quả theo dõi sự phân hủy Rhodamin B bằng phương pháp sắc ký lỏng LC lỏng LC
Hình 3.20. Kết quả phân tích LC
Hình 3.20 là các sắc đồ LC của các mẫu 6 giờ và 12 giờ. Đối với mẫu chuẩn, trên sắc đồ LC xuất hiện pic đặc trưng cho Rhodamin B tại thời gian lưu là 5.5 phút. Nồng độ Rhodamin B giảm dần (sau 6 giờ) và đặc biệt sau 12 giờ, trên sắc đồ khơng cịn xuất hiện tín hiệu của Rhodamin B, chứng tỏ Rhodamin B đã được xử lý triệt để.
3.5. Nghiên cứu khả năng quay vòng và tái sinh vật liệu TM2
Quay vòng vật liệu
Để đánh giá khả năng tái sử dụng của vật liệu chúng tơi tiến hành thí nghiệm trong những điều kiện tối ưu đã chọn, dịch phản ứng được đo trắc quang, vật liệu được lọc và rửa 2 lần bẳng nước cất rồi để khơ tự nhiên. Sau đó tiếp tục tiến hành
phản ứng với điều kiện như ban đầu, làm như vậy 4 lần ta thu được kết quả trong