tailieunhanh - N-TiO2 điều chế bằng phương pháp đun hồi lưu với dung dịch H2O2-urea: điểm điện tích không, khả năng hấp phụ, và hoạt tính quang xúc tác dưới ánh sáng khả kiến
Trong bài viết này, N-TiO2 được điều chế bằng phương pháp đun hồi lưu keo TiO2 trong dung dịch H2O2-urea. Hai yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của sản phẩm điều chế được khảo sát là lượng urea và lượng H2O2 trong dung dịch đun hồi lưu. | TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 18, SOÁ T1 - 2015 N-TiO2 điều chế bằng phương pháp đun hồi lưu với dung dịch H2O2-urea: điểm điện tích không, khả năng hấp phụ, và hoạt tính quang xúc tác dưới ánh sáng khả kiến Huỳnh Thị Hải Yến Lê Thị Sở Như Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM ( Bài nhận ngày 16 tháng 01 năm 2015, nhận đăng ngày 04 tháng 08 năm 2015) TÓM TẮT Tạp hóa TiO2 bằng nitơ được quan tâm vì có thể chuyển vùng hấp thu quang của TiO2 về ánh sáng khả kiến. Trong nghiên cứu này, N-TiO2 được điều chế bằng phương pháp đun hồi lưu keo TiO2 trong dung dịch H2O2-urea. Hai yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của sản phẩm điều chế được khảo sát là lượng urea và lượng H2O2 trong dung dịch đun hồi lưu. Các mẫu được khảo sát khả năng hấp phụ, hoạt tính quang xúc tác oxi hóa methylen xanh (MB), và các đặc trưng hóa lý bởi XRD, FT-IR, pHPZC, BET, và DRS. Kết quả cho thấy N-TiO2 tạo thành theo phương pháp này ở pha anatase với độ tinh thể hóa thấp, diện tích bề mặt cao, trong 2 khoảng 150 – 200 m /g, pHPZC trong khoảng 1 – 1,5, có khả năng hấp phụ MB cao, và biên hấp thu ánh sáng dịch chuyển về vùng khả kiến khoảng 80 – 100 nm so với TiO2P25. Khi tăng nồng độ urea thêm vào dung dịch đun hồi lưu từ 1 M lên 2 M và 3 M, khả năng hấp phụ của các mẫu tăng, nhưng hoạt tính quang xúc tác phân hủy MB giảm. Khi thay đổi hàm lượng H2O2 đưa vào giai đoạn đun hồi lưu, mẫu với 10 mL H2O2 cho hiệu suất xúc tác quang hóa phân hủy MB cao nhất. Từ khóa: Điểm điện tích không, đun hồi lưu, H2O2, xúc tác quang hóa, TiO2 tạp hóa N. GIỚI THIỆU TiO2 là một chất bán dẫn, khi nhận được photon với năng lượng lớn hơn năng lượng vùng cấm, electron hóa trị của TiO2 có thể chuyển lên vùng dẫn, tạo lỗ trống quang sinh h+VB trên vùng hóa trị và electron quang sinh e-CB trong vùng dẫn. Các lỗ trống quang sinh di chuyển ra bề mặt xúc tác, kết hợp với các phân tử nước và tạo gốc OH, là một chất oxi hóa rất mạnh với thế khử chuẩn là 2,8 V, lớn hơn nhiều so với O3 (2,07 V) hay H2O2 (1,78 V) [1]. .
đang nạp các trang xem trước
