Hoạt tớnh xỳc tỏc của BKT qua ba lần tỏi sử dụng

Một phần của tài liệu (LUẬN án TIẾN sĩ) nghiên cứu chế tạo và tính chất quang xúc tác của một số vật liệu perovskite bi0 5a0 5tio3 nhằm ứng dụng trong xử lý môi trường (Trang 110 - 112)

Mẫu BKT thể hiện hoạt tớnh quang xỳc tỏc tốt nhất trong mụi trường cú pH = 9, do đú, mẫu BKT được lựa chọn để khảo sỏt khả năng tỏi sử dụng trong mụi trường này. Mẫu BKT tiếp tục được sử dụng lần 2 và lần 3 trong cựng điều kiện thớ nghiệm. Sau mỗi lần sử dụng, BKT được thu hồi bằng cỏch thực hiện lần lượt cỏc thao tỏc: ly tõm, lọc lấy chất rắn, rửa ba lần bằng nước cất và sấy khụ trong 12 h tại 100ºC.

Hoạt tớnh xỳc tỏc của mẫu BKT qua ba lần sử dụng được trỡnh bày trờn Hỡnh 3.13. Hiệu suất quang xỳc tỏc của mẫu cú sự giảm nhẹ sau mỗi lần tỏi sử dụng. Cụ thể, sau 150 phỳt, hiệu suất của 2 lần sử dụng tiếp theo đạt lần lượt đạt 89% và 81%. Kết quả này cho thấy, với quy trỡnh thu hồi vật liệu xỳc tỏc như đó thực hiện, BKT cú khả năng tỏi sử dụng với độ suy giảm hiệu suất 17% sau 3 lần.

3.1.2.6. Ảnh hưởng của nhiệt độ ủ gel đến hoạt tớnh xỳc tỏc

Cỏc mẫu BKT đơn pha được ủ tại cỏc nhiệt độ khỏc nhau được khảo sỏt hoạt tớnh quang xỳc tỏc. Kết quả được biểu diễn trờn Hỡnh 3.14, trong đú tỷ lệ nồng độ MB cũn lại là hàm của thời gian chiếu xạ UV. Cú thể thấy rằng, nồng độ MB giảm nhanh hơn trong 1 giờ đầu tiờn. Khi thời gian tiếp tục tăng, nồng độ MB giảm chậm lại. Cỏc mẫu cú nhiệt độ ủ thấp đều cho hoạt tớnh quang xỳc tỏc cao. Tỷ số C/Co là 0,27; 0,29; 0,34; 0,43 và 0,41 đối với cỏc mẫu BKT500, BKT600, BKT700, BKT800, BKT900. Gần đõy nhúm Tan đó kết luận cỏc vị trớ khuyết oxy ở trờn bề mặt SrTiO₃ đúng vai trũ quan trọng trong sự ảnh hưởng tới độ hấp thụ ỏnh sỏng và hoạt tớnh quang xỳc tỏc [132]. Nhúm của Zhang cũng phỏt hiện ra khuyết tật bề mặt cũng làm tăng đỏng kể hoạt tớnh quang xỳc tỏc [155]. Nhúm Yan thu được kết quả là cỏc khuyết tật giữa khối và bề mặt cú thể ảnh hưởng tới sự phõn tỏch cặp điện tử-lỗ trống quang sinh trong TiO2 và cũng ảnh hưởng tới hoạt tớnh quang xỳc tỏc [151]. Cỏc kết quả trong nghiờn cứu này cũng chỉ ra rằng, tớnh chất quang xỳc tỏc của BKT phụ thuộc mạnh vào khuyết tật bề mặt. Mặt khỏc, mẫu BKT500 cú kớch thước hạt nhỏ nhất, diện tớch riờng bề mặt lớn, trong khi mẫu BKT900 cú kớch thước hạt lớn nhất và cú sự kết đỏm của cỏc hạt (Hỡnh 2.12). Như vậy, cú thể kết luận hoạt tớnh quang xỳc tỏc cao của mẫu BKT cú nguồn gốc từ cỏc khuyết tật bề mặt và hỡnh thỏi học của mẫu.

Một phần của tài liệu (LUẬN án TIẾN sĩ) nghiên cứu chế tạo và tính chất quang xúc tác của một số vật liệu perovskite bi0 5a0 5tio3 nhằm ứng dụng trong xử lý môi trường (Trang 110 - 112)