- Phương pháp phân tích nhiệt tỉ trọng (D TA T G A) trên thiết bị SETARAM D SC
2.5Nghiên cứu phân hủy kháng sinh nuôi tôm bang TÌ02/SBA-
- Hòa tan chất kháno sinh vào cốc chứa 500 ml nước cất rồi cho thêm 10 ml H2Oi. - Thêm vật liệu xúc tác T1O2/SB A -I5 vào dung dịch trên.
- Lắp cốc chứa hỗn họp vào hệ phản ứno như được mô tả trong hình vẽ sau:
Peristsllic pump : ! *,v (
C h ư ơ n g 3: K É T Q U Ả V À T H Ả O L U Ậ N 3.1 Nhận dạng cấu trúc vật liệu bằng kỹ thuật XRD
Ảnh hưởng của thời gian già hoá đến cấu trúc mạng của vật liệu MCM-41
Sự hình thành vật liệu MQTB có sự thay đổi trong thời gian già hoá từ 24h đến 48h, trong thời gian từ 48h đến 72h không có sự thay đổi nhiều. Ban đầu, thời gian già hoá 24h, không thấy sự xuất hiện của 2 mặt phản xạ (110) và (200) chứne tò cấu trúc có độ trật tự thấp và lẫn nhiều pha vô định hình. Khi tăng thời eian già hoá là sự tăng của cường độ pic ở góc 29 = 3,8° và 4,4°, điều này chứng tò cấu trúc vật liệu trở nên ổn định và đồna; đều hơn. Các giản đồ nhiễu xạ đều không xuất hiện thêm các pic ở vùng góc lớn chứng tỏ vật liệu tổng hợp không bị lẫn các pha tinh thể và cấu trúc mao quản thu được chính là mao quản trung bình.
~{a)" (b)
(c)
Hình 0-1. Plìỗ nhiễu xạ tia X các mẫu MCM-41 thu được ở thời gian già hoả khác nhau
(a) Thời !?ian già hoá 24h (b) Thời gian già hoá 48h (c) Thời gian già hoá 72h
' ' ' 2 Ta có thông sô tê bào mạng a0 của câu trúc dạng lục lăng là: a0 = —^dioo Ta có thông sô tê bào mạng a0 của câu trúc dạng lục lăng là: a0 = —^dioo
V3
Bảng 0-1: Khoảng cách giữa hai tâm mao quản ở nhiệt độ già líoá khác nhau
Thời gian già hoá (h) dioo (Ả) a0 (nm)
24 41,84 4,83
48 42,23 4,88
72 40,42 4,66
Ánh hưởng của pH đến cấu trúc mạng của vật liệu MCM-41
pH=9 pH=l 1
Hình 0-2. Phổ nhiễu xạ tia X thu được ở p H khác nhau
Mau rắn thu được ở pH = 9 chi có một pic. Với pH = 11, mẫu rắn thu được có 3 pic rõ ràng với 26 = 2°(dioo= 40,42Ả); 29 = 3,8°(dno= 23,31Ả); 26 = 4,4°(d200 = 20 05 Ả). Như vậy có thể thấy, trong quá trình tổng họp vật liệu MCM-41 thì gel tổng hợp đồng thể hình thành ở pH ~ 11. ở pH thấp hơn, sự keo tụ của silicat xảy ra nhanh trước khi thêm chất tạo cấu trúc. Song ờ giá trị pH cao hơn. khả năng tạo cấu trúc thấp do khả năng hoà tan tốt của silicat trong môi trường kiềm cao (pH > 13). Do đó. khi tồng hợp gel chúng tôi đã điều chinh giá trị pH trong khoáng 11-12.
Từ các kết quả trên, có thể kết luận ràng với mẫu vật liệu MQTB trên XRD xuất hiện một pic đặc trưng có cường độ lớn ở góc nhiễu xạ 2 0 = 2,2° (ứng với khoảng cách giữa hai mặt phẳng dioo), và hai pic có cường độ thấp ờ 20 = 3,8°; 20 = 4,5° là dấu hiệu đặc trưng cho cấu trúc lục lăng của vật liệu mao quản trung bình MCM-41 (theo Kresge và các cộng sự pic ờ vùng góc hẹp 29 < 10° đặc trưns cho cấu trúc hexagonal). Những pic này chỉ mặt phản xạ (chi số Miller) tương ứng là các mặt (100), (110) và (200). Điêu này khăng định mẫu tổng hợp có được cấu trúc tương đối đều đặn.
Theo những nghiên cửu trước đây người ta đã khẳng định rằng MCM-41 có thành mao quản ờ dạng vô định hình, tức là vật liệu MCM-41 chi có trật tự xa mà không có trật tự gần. Pic (dioo) có cườns độ cao và hẹp chứna tỏ vật liệu tồng hợp được có độ trật tự cao.
VNU-HN-SIEMENS 05005 - Mau TÌ02/MCM41
2-Theta - Scale
Hình 0-3. Phổ nhiễu xạ tia X của mẫu TiO/M CM -41 với hàm lượng T ì02 5%
Khi tẩm 5 % T i02 trên MCM-41. thấy xuất hiện thêm 2 pic trên giản đồ XRJD có cường độ nhò ở vùng 20 = 3 — 5°. ngoài ra không xuât hiện pic lạ nào khác. Điêu đó chứng tỏ khi mang pha hoạt động xúc tác 11O2 với hàm iượng 5°/0 thì không làm tha}' đổi cấu trúc của pha nền (pic nhiễu xạ vẫn giữ nguyên, độ đông đêu trật tự của lô xôp vẫn giữ nguyên) và T i02 vẫn ở dạng vô định hình.
VNU-HN-SIEMENS D5C05 - Mau TÌ/MCM41
Hình 0-4. Phổ nhiễu xạ tia X củ a mẫu TiO/MCM-41 với hàm lượng Ti0210%
Trên hình 3.4, ngoài các pic đặc trưng cấu trúc vật liệu MQTB ờ vùng ơóc hẹp, còn xuất hiện thêm các pic cường độ thấp đặc trưne cho TiOi dạna anatas. Điều đó chứno tỏ với hàm lượng TÍOt là 1 0%, cấu trúc của pha nền vẫn giữ nsuyên, đỉnh nhiễu xạ ở góc hẹp không thay đổi (29 = 2,2°) chứn^ tò độ đồng đều trật tự của lỗ xốp không thay đôi, pha hoạt độnơ xúc tác ờ dạna tinh thể anatas phù hợp với mục đích sử dụng làm xúc tác cho phản ứng chuyển hoá ODH.
VNU-HN-SIEMENS D5005 - Msu V205/MCM41 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2«Õ - S
2-Theta - Scaie
Trên hình 3-5, không quan sát thấy các pic đặc trưng của v20 j trons mẫu V2O5/MCM-4I với hàm lượng v205 5%, như vậy ở các mẫu vật liệu này, vanadi oxit ở trạng thái vô định hình. Khi tăng hàm lượng vanadi oxit lẻn đến 10% (hình 3-6) đã xuất hiện pic đặc trưno của tinh thể vanadi oxit.
Qua giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các mẫu vật liệu, ta nhận thấy, các vật liệu tông hợp được có cấu trúc mao quản trung bình với TiOo đã vào cấu trúc lồ xốp, ờ
mẫu có hàm lượng TÍOị cao. có một phần T i02 nằm trên bề mặt neoài. Ở hàm lượnơ thấp (< 1 0%), cấu tử thứ 2 vanadi oxit ở trạng thái vô định hình, khi tăng hàm lượno vanadi oxit lên 1 0%, lượnơ vanadi oxit tăng cao đã dẫn đến sự hình thành tinh thể nhò vanadi oxit trên bề mặt vật liệu.
Hình 3.7 cho thấy có xuất hiện các pic đặc trưng cho tinh thề T i02 và V2Oj chứno tỏ oxit phân tán trên nên MCM-41 có một phần ờ dạng tinh thê. Như vậy. băng phươne pháp nhiễu xạ tia X, ta thấy vật liệu xác tác thu được sau khi tẩm v20 ;. TiO; vẫn đảm bào được cấu trúc mao quàn trung bình, cấu trúc vật liệu vẫn giữ nguyên.
Mau T Ĩ0 2 -V 2 0 5 - MCM41 - goc lon
%
Ọ11 \'Í1? úfĩ JCẹ.pjjn ninu v\Or-TiO /A ĨC^A ĩ-4 ỉ