nung lại đến hiệu suất quang xúc
tác của mẫu Fe,Na-TiO2
65 70 75 80 85 90 95 100 0 100 200 300 400 500 600 Nhiệt độ, độ C H iệ u su ấ t q u a n g xú c tá c, %
Hình 3.41.. Ảnh hưởng của nhiệt độ nung lại đến hiệu suất quang xúc
tác của mẫu Fe,Na-TiO2
Nhiệt độ, o C H, % 60 (sấy) 99.4 100 (sấy) 99.4 200 95,6 300 70,2 400 69,4 500 68,8
Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy, nung lại đến hiệu suất quang xúc tác phân hủy MB của các sản phẩm sau 70 phút chiếu đèn compact được đưa ra trong Bảng 3.11 và Hình 3.41. Kết quả cho thấy, khi nhiệt độ ≤ 100 oC thì hiệu suất quang xúc tác hầu như khơng đổi, từ 200 ÷ 300 oC hiệu suất quang xúc tác giảm nhanh, khi nhiệt độ ≥ 300 oC thì hiệu suất quang xúc tác ổn định ở mức thấp. Nguyên nhân của hiện tượng trên có thể là do ở nhiệt độ cao, hình thành các dạng oxit hỗn hợp Fe-Ti như Fe2TiO5, Fe2Ti2O7 làm biến đổi cấu trúc bề mặt, đổi màu và làm giảm hiệu suất quang xúc tác của sản phẩm [41]. Vì vậy, trong các thí nghiệm tiếp theo, chúng tơi chỉ sấy mẫu ở 100 o
C.
b. Ảnh hưởng của nồng độ Fe(III)
Bột Na-TiO2 được tẩm trong dung dịch Fe(NO3)3 theo các điều kiện như mục 3.2.2.2-a với nồng độ Fe(III) thay đổi từ 0,0 ÷ 3.10-1 M. Ảnh hưởng của nồng độ Fe(III) trong dung dịch tẩm đến hiệu suất quang xúc tác của bột Fe,Na-TiO2 sau 70
Các thông tin từ Bảng 3.12 và Hình 3.42 cho thấy, ban đầu khi nồng độ Fe(III) trong dung dịch tẩm tăng lên thì hiệu suất quang xúc tác của sản phẩm tăng, đạt cao nhất khi nồng độ Fe(III) là 0,05 M. Nếu tiếp tục tăng nồng độ Fe(III) thì hiệu suất quang xúc tác của sản phẩm giảm. Nguyên nhân của hiện tượng trên là do ban đầu khi nồng độ Fe(III) trong dung dịch tăng thì nồng độ Fe(III) trên bề mặt xúc tác tăng và làm tăng hiệu quả bắt giữ điện tử, hạn chế hiện tượng tái hợp e-
, h+, do đó làm tăng hoạt tính quang xúc tác của sản phẩm. Khi tiếp tục tăng nồng độ Fe(III) trong dung dịch thì nồng độ Fe(III) hấp phụ trên bề mặt xúc tác tăng cao, có thể dẫn đến hình thành các hợp chất Fe2TiO5, Fe2Ti2O7, làm biến đổi cấu trúc bề mặt và tạo
thành các tâm tái hợp e-
, h+, do đó làm giảm hiệu suất quang xúc tác của sản phẩm. Nhận định trên đây phù hợp với các tác giả [41, 106-108].