Các nghiên c泳u liên quan

Một phần của tài liệu Tổng hợp cacbon nanodots trên tio2 và ứng dụng làm xúc tác quang xử lý vocs (Trang 34 - 41)

M 雲 A井 U

2.5.Các nghiên c泳u liên quan

Cacbon dots CDs tuy là v壱t li羽u nano mk"émjằpi"ejkwẹ."vjÔp"vjkn v噂i môi

vt逢運pi"j挨p"ej医o"Ecedqp"n逢嬰ng t穎 nh運 h衣n ch院8逢嬰c kim lo衣i n員ng [64]."pj逢pi"x磯n

ocpi"eƒe"8員e"vt逢pi"x隠 tính phát quang, và ch泳e"p<pi"d磯y electron giúp nâng cao ho衣t tính xúc tác pj逢"ESFu.

Nh運8員c tính oxy hóa kh穎 hi羽u qu違, các ch医o"ecedqp"8«"8逢嬰c s穎 d映ng hi羽u qu違 pj逢"o瓜t ch医v"z¿e"vƒe"swcpi"8瓜c l壱p nh茨o"mjck"vjƒe"p<pi"n逢嬰ng m員t tr運i cho quá trình x穎 lý các ch医t h英w"e挨"»"pjk宇m. Các ch医o"ecedqp"mjk"8逢嬰c chi院u x衣 s胤 t衣o ra các c員p

22

electron Ỵ l厩 tr嘘ng, t瑛 8„"8逢嬰c 泳ng d映ng s穎 d映ng nhi隠u trong q trình x穎 lý ch医t ơ nhi宇m, kh穎 CO2 x "vƒej"p逢噂e"vj»pi"swc"e挨"ej院 quang h丑c [65, 66]. B違n thân ch医m

Ecedqp"EFu"8«"8逢嬰c xem là ch医t xúc tác quang tuy羽t v運i có kh違p<pi"j医p thu m衣nh trong d違i ph鰻8k羽n t瑛 r瓜ng. Tuy nhiên, do s詠 chuy吋n d鵜ch electron kém nên hi羽u qu違 泳ng d映ng b鵜 c違n tr荏0"A吋v<pi"jk羽u qu違 c栄a các ch医m nano Cacbon CDs và nâng cao ho衣t tính quang xúc tác, c医w"vt¿e"8k羽n t穎 c栄c"ej¿pi"8«"8逢嬰c s穎c"8鰻i b茨ng cách pha thêm các t衣p ch医t. Tiêu bi吋u có th吋 k吋8院n ch医m Cacbon CDs pha t衣r"Pkv挨"ejq"m院t qu違 quang xúc tác trong vùng nhìn th医y hi羽u qu違j挨p"vtqpi"z穎 lý metyl da cam [67].

A員c tính quang h丑c c栄a CDs v磯n còn nh英pi"8k吋m h衣n ch院, nên nhi隠u nghiên c泳u s穎 d映pi"8員c tính ch医m Cacbon CDs trên n隠n Titan Dioxide TiO2 8«"x "8cpi"8逢嬰c th詠c hi羽n. Có th吋 k吋8院n hi羽u qu違 c違i thi羽p"rkp"p<pi"n逢嬰ng m員t tr運i b茨ng v壱t li羽u t鰻ng h嬰p Cds/TiO2 [68]. Qua nghiên c泳u này, các ch医m nano Cacbon cho th医y d違i h医p thu chính v磯n n茨m trong vùng t穎 ngo衣k."pj逢pi"x磯p"8go"n衣i s詠 c違i thi羽n th運i gian phân tách electron quang c違m 泳ng trong vùng kh違 ki院n.

V壱t li羽u CDs/TiO2 e pi"8«"8逢嬰c s穎 d映ng cho các nghiên c泳u x穎 lý các h嬰p ch医t h英w"e挨"»"pjk宇m, ch医v"o w"vtqpi"p逢噂c. Tiêu bi吋u có th吋 k吋 8院n nghiên c泳u x穎 lý Perchloroethylen (PCE) Ỵ m瓜t ch医t ơ nhi宇m hw"e"mj"rjƠp"jy, có th吋 gây ơ nhi宇m

8医v"x "p逢噂c [69]. K院t qu違 nghiên c泳w"8«"ej泳pi"okpj"8逢嬰c các ch医m Cacbon nano có hi羽u qu違 trong c違i thi羽n ho衣v"8瓜ng quang xúc tác TiO2 f逢噂i ánh sáng m員t tr運i nh運

gi違o"p<pi"n逢嬰ng vùng c医m c栄a TiO2 x "8„pi"xck"vt”"pj逢"o瓜t b磯y electron Ỵ pi<p"

c違n quá trình tái t鰻 h嬰p electron và l厩 tr嘘ng.

T瑛 các nghiên c泳w"vt逢噂c, có th吋 th医y CDs/TiO2 là m瓜t ch医t xúc tác quang ti隠m

p<pi"ejq"swƒ"vt·pj"z穎 lý các h嬰p ch医t h英w"e挨"XQEu0 Tuy nhiên, ph亥n l噂n các nghiên c泳u t壱p trung cho quá trình x穎 lý 荏 pha l臼pi0"Fq"8„."xi羽c th詠c hi羽n nghiên c泳u v壱t li羽u m噂i CDs/TiO2 trong x穎 lý các h嬰p ch医t h英w"e挨"荏 d衣ng khí là ti隠p"8隠 cho vi羽c m荏

23 THC NGHIM 3.1. Tng hp xúc tác nano CDs/TiO2 3.1.1. Hóa cht và dng c Bng 3.1. Danh sách hóa ch医t s穎 d映ng Hóa cht s dng Thành phn Xut x

citric acid monohydrate œ";;02' Trung Quc

urea œ";;02' Trung Quc

titan dioxide (P25) A泳c

ethanol 97.99 wt% Vietnam n逢噂c c医t Vietnam ¬Các d映ng c映 trong phịng thí nghi羽m: ̇ Beacher 50 mL ̇ Erlen 500 mL ̇ 1000 oL micropipette ̇ A c"vj栄y tinh

¬ Các thi院t b鵜 dùng trong phịng thí nghi羽m: lị vi sóng, t栄 s医y, b吋 siêu âm, máy ly tâm, s逸e"m#"mj "8亥u dị FID.

3.1.2. Quy trình tng hp

Cân 1g Citric Acid Monohydrate và 3g Urea, thêm 10 oN"p逢噂c c医t vào hòa tan. Dung d鵜ej"8逢嬰e"8逢c"x q"n”"xk"u„pi"8逢嬰e"8wp"p„pi"pjk羽v"8瓜ecq"vtwpi"d·pj"vtqpi"p逢噂c (700 ~ 750 W) trong kho違pi"7"rj¿v."vtqpi"8„ dung d鵜ch chuy吋n t瑛 ch医t l臼ng không màu sang ch医t r逸n màu nâu nh衣t và cu嘘i cùng là màu nâu s磯m, cho th医y s詠 hình thành c栄a CDs. Ch医t rp"ucw"8"8e"jc"vcp"vtqpi"pe"x "n{"vÔo"8 lo衣i b臼 các h衣t k院t t映

24

J·pj"5030"Sw{"vt·pj"v鰻pi"j嬰r"ecedqp"pcpqfqvu"]92̲

Cân 1g TiO2 *R47+"ucw"8„"vj‒o"z"oN"*z"?"2.47"Ỵ 5) h羽mgq"EFu"8«"8逢嬰c th詠c hi羽n. Hịa tan v噂i 400 oN"p逢噂c c医t trong bình Erlenmeyer 500 mL cho vào b吋 siêu âm trong 32"rj¿v0"Ucw"8„."j厩n h嬰r"8逢嬰c l丑c và r穎a b茨pi"p逢噂c c医t ejq"8院n khi có

8逢嬰c dung d鵜ch trong su嘘t sau khi l丑c. Ch医t r逸p"o w"zƒo"vjw"8逢嬰c sau khi l丑e"8逢嬰c s医{"mj»"swc"8‒o"荏 80°C.

25

26

3.2. RjÔp"v ej"8e"vtpi"ea xúc tác 3.2.1. Rj逢挨pi"rjƒr"pjk宇u x tia X (XRD)

Rj逢挨pi"rjƒr"pjk宇u x衣vkc"Z"*ZTF+"n "rj逢挨pi"rjƒr"x壱t lý r医t h英u hi羽w"8吋 nghiên c泳u c医u trúc, thành ph亥n pha c栄a các tinh th吋 ch医t r逸p0"E挨"u荏 c栄c"rj逢挨pi"rjƒr"f詠a trên hi羽p"v逢嬰ng tán x衣 c栄a các nguyên t穎 phân b嘘 trên các m員t song song b鵜 kích thích b荏k"ej́o"vkc"Z"8k"swc"vkpj"vj吋. Các nguyên t穎 tr荏 thành tâm phát sóng c亥u, các sóng c亥u này giao thoa (nhi宇u x衣) v噂i nhau t衣o thành ph鰻 nhi宇u x衣 XRD. Vi羽c 泳ng d映ng

rj逢挨pi"rjƒr"rj鰻T挨pijgp"pi {"e pi"t瓜ng rãi trong nhi宇w"n pj"x詠c nghiên c泳u khác (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

pjcw"8«"mj鰯pi"8鵜nh v鵜 trí quan tr丑ng c栄c"rj逢挨pi"rjƒr"vtqpi"pijk‒p"e泳u khoa h丑c

e pi"pj"vtqpi"rjÔp"v ej"eu trúc pha tinh th吋 c栄a các v壱t li羽u r逸n, các h厩n h嬰p oxit kim lo衣i, các ch医t xúc tác r逸n, các ch医v"mjqƒpi"x»"e挨."8医v"8ƒ000

M嘘i quan h羽 c栄a kho違ng cách gi英a hai m員t ph鰯ng tinh th吋 song song (d), góc gi英c"rj逢挨pi"vkc"Z"v噂i v噂i m員t ph鰯ng tinh th吋 ( +"x "d逢噂c sóng tia X ( +"8逢嬰c bi吋u di宇n b荏i rj逢挨pi"vt·pj"Xwnh-Bragg:

2dsin = n

Vtqpi"8„<"p"n "d壱c nhi宇u x衣*p"?"3."4."5."È+

J·pj"5050"U詠"rj違p"z衣"ej丑p"n丑e"vt‒p"o瓜v"j羽"o員v"rj鰯pi"*jmn+0

T瑛8鵜nh lu壱t Bragg có th吋zƒe"8鵜nh kho違ng cách gi英a các m員t m衣pi"fjmn"mjk"8«

bi院t và góc nhi宇u x衣 v逢挨pi"泳ng v噂i v衣ch nhi宇u x衣vjw"8逢嬰c. M厩i m瓜t ch医t tinh th吋

27

8逢嬰c v噂i giá tr鵜 dhkl c栄a m磯u chu育p"ejq"rjfir"vc"zƒe"8鵜pj"8逢嬰c thành ph亥n, c医u trúc m衣ng tinh th吋 c栄a v壱t li羽u c亥n phân tích.

Hình d衣ng và b隠 r瓜pi"o k"rgcm"ewpi"e医p thơng tin v隠 s詠 sai l羽ch so v噂i tinh th吋

hoàn h違q0"J挨p"p英a, t瑛 b隠 r瓜pi"o k"rgcm"e„"vj吋v pj"8逢嬰e"m ej"vj逢噂c trung bình tinh th吋 theo cơng th泳c Debye-Scherrer:

経 噺紅潔剣嫌肯計膏

Trong 8„<F<"n "m ej"vj逢噂c tinh th吋

紅: chi隠u r瓜ng n英a peak

K: h羽 s嘘 hình d衣ng tinh th吋*vj逢運ng b茨ng 0,9)

膏<"d逢噂c sóng phát x衣 (CuKg = 1,542 Å)

Do v壱{."rj逢挨pi"rjƒr"pjk宇u x衣 tia X có th吋 xác 8鵜pj"8逢嬰c thành ph亥n pha tinh th吋 c栄a v壱t li羽ụ Ki吋m tra s詠8挨p"rjc"*8瓜 tinh khi院t) c栄a v壱t li羽w."zƒe"8鵜pj"8逢嬰c kích

vj逢噂c tinh th吋, c医u trúc tinh th吋.È

Trong lu壱p"x<p"p {."eƒe"o磯u do nhi宇u x衣 tia X tk"Vtwpi"vÔo"RjÔp"v ej"Ai H丑c Qu嘘c gia (Manar) t衣k"vt逢運pi"A衣i H丑c Bách Khoa H欝 Chí Minh. Quang ph鰻 2s 8逢嬰c

8q"vtqpi kho違ng t瑛 10o 8院n 70o, v噂k"d逢噂c quét 0,03o trong kho違ng th運i gian 0,7s m厩i

d逢噂c 荏 nhi羽v"8瓜 25oC.

3.2.2. Rj逢挨pi"rjƒr"zƒe"8鵜nh din tích b mt riêng bng hp ph N2 (BET)

Lý thuy院v"DGV"tc"8運i d詠a trên các gi違 thuy院t sau:

‚ S詠 h医p ph映 c栄a các phân t穎 khí lên ch医t r逸n trong vô s嘘 các l噂p

‚ Khơng có s詠 chuy吋p"8瓜ng trên b隠 m員t và s詠 v逢挨pi"vƒe"ik英a các l噂p h医p ph映.

‚ Có th吋 áp d映ng lý thuy院t Langmuir cho m厩i l噂r"8挨p"n飲.

Rj逢挨pi"vt·pj"DET chuy吋n v隠 d衣ng b壱t nh医t có d衣pi"pj逢"ucw<

喧 懸岫喧墜伐 喧岻 噺 な 懸陳潔髪 潔 伐 な 懸陳潔 喧 喧墜 V噂i: 懸陳, 懸 : th吋 tích h医p ph映8挨p"n噂r."8c"n噂p 喧, 喧墜 : ỏp suv"jk"p"dng và áp su医v"j挨k"d«q"j”c"v衣i nhi羽v"8瓜 h医p ph映.

28 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

c : h茨ng s嘘rj逢挨pi"vt·pj"DGV."e"8逢嬰c tính g亥p"8¿pi"vjgq"rj逢挨pi"vt·pj"

sau:

潔 噺 結岫槌迭貸槌鉄眺脹 岻

Vtqpi"8„<" 圏怠: nhi羽t h医p ph映8挨p"n噂r"8亥u tiên.

圏態: 育n nhi羽v"pi逢pi"v映 ch医t b鵜 h医p ph映. Di羽n tích b隠 m員t riêng c栄a v壱t li羽u theo cơng th泳c:

鯨追 噺 懸陳にに,ね軽鯨暢

Vtqpi"8„< 鯨追 : b隠 m員t riêng ch医t h医p ph映, m2/g

懸陳にに,ね: s嘘 mol ch医t b鵜 h医p ph映, mole N : s嘘 Avogadro

鯨暢 : di羽n tích m瓜t phân t穎 ch医t b鵜 h医p ph映 chi院m ch厩, m2. Trong lu壱p"x<p"p {."x壱t li羽w"8逢嬰c do di羽n tích b隠 m員t trên máy Nova 2200e t衣i phịng thí nghi羽o"j„c"n#"vt逢運pi"8衣i h丑c Bách Khoa thành ph嘘 H欝 Chí Minh.

Một phần của tài liệu Tổng hợp cacbon nanodots trên tio2 và ứng dụng làm xúc tác quang xử lý vocs (Trang 34 - 41)