Từ hình 3.8 cho thấy mẫu TiO2 có độ hấp thụ ánh sáng tốt nhất trong vùng tử ngoại(< 420nm) và độ hấp thụ ánh sáng tăng dần sang vùng khả kiến với các mẫu T1B1, T3B1, T5B1, T7B1 ( ≈ 450nm> 420nm). Trong các mẫu trên thì ta thấy mẫu T5B1 có độ hấp thụ ánh sáng vùng khả kiến tốt nhất. Rõ ràng khi pha tạp Bi2O3 vào TiO2 đã đem lại sự dịch chuyển phổ hấp thụ ánh sáng UV-Vis sang vùng khả kiến, điều này sẽ cho các mẫu Bi2O3 -TiO2 có hoạt tính xúc tác quang trong điều kiện bức xạ ánh sáng khả kiến.
3.1.4. Kết quả đo diện tích bề mặt BET
Các mẫu xúc tác được xác định bề mặt riêng bằng phương pháp BET và cho kết quả như sau:
Bảng 3.1. Kết quả đo diện tích bề mặt BET
Tên mẫu TiO2 T1B1 T3B1 T5B1 T7B1
Diện tích bề mặt riêng BET (m2/g) 41 1 35 54 30 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 Bƣớc sóng (nm) Độ h ấp th ụ TiO2 T1B1 T7B1 Fe2O3 T5B1 T3B1
Ta thấy diện tích bề mặt riêng của TiO2 là 41 m2/g. Khi pha tạp Bi2O3 vào TiO2 thì thấy diện tích bề mặt riêng của các mẫu T1B1, T3B1, T7B1 giảm so với mẫu TiO2 . Còn mẫu xúc tác T5B1 có diện tích bề mặt riêng là 54 m2/g lớn hơn 1,3 lần so với mẫu TiO2 là do các hạt phân tán đều hơn và có kích thước nhỏ hơn.
3.2. Hoạt tính xúc tác
3.2.1. Kết quả xử lý phenol trong nƣớc.
Sau khi đem các mẫu dung dịch lấy từ phản ứng phân hủy đi đo phổ UV-Vis ta thu được kết quả như sau:
Hình 3.12. Kết quả mẫu T5B1
Phổ UV-Vis của phenol có cực đại hấp thụ ở bước sóng = 270 nm, ứng với bước nhảy điện tử từ mức Л Л*. Qua kết quả phổ UV-Vis thu được ở trên ta thấy phổ hấp thụ của mẫu T5B1 có độ hấp thụ của phenol giảm mạnh qua các thời gian chiếu sáng phản ứng 2h, 4h, 8h, 20h và 48h. Sau 48h thì ta thấy độ hấp thụ gần bằng 0 chứng tỏ nồng độ phenol gần bằng 0 sau 48h.Như vậy có thể thấy hoạt tính quang xúc tác của mẫu 5TB khá cao và mẫu này có thể dùng để xử lý phân hủy phenol trong nước thải. Các mẫu T1B1,T3B1, T7B1 thì ta thấy độ hấp thụ của phenol giảm không đáng kể, cũng có thể là do xúc tác hấp phụ một phần nên độ hấp thụ giảm, chứng tỏ hoạt tính xúc tác của các mẫu này rất thấp khơng thể ứng dụng để xử lý phenol trong nước được.
Sau khi tính tốn ta thu được đồ thị biểu diễn sự phân hủy quang xúc tác của phenol theo thời gian như hình 3.13 dưới đây.