tailieunhanh - Khảo sát tính chất hấp phụ và xúc tác quang của tổ hợp ống nanotitan oxit và graphene oxit

Trong nghiên cứu này, đã tổng hợp graphene oxit (GO) từ graphit tự nhiên bằng phương pháp Hummer nhiệt độ thấp và phát triển ống nano TiO2 (TNTs) trên màng GO (GO/TNTs) bằng phương pháp thủy nhiệt. Hình ảnh từ kính hiển vi điện tử truyền qua cho thấy sự phân bố đồng đều về kích thước của TNTs với đường kính ~8 nm và sự tồn tại đồng thời của TNTs và GO trong vật liệu tổ hợp. | Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Tập 34, Số 3 (2018) 54-63 Khảo sát tính chất hấp phụ và xúc tác quang của tổ hợp ống nanotitan oxit và graphene oxit Nguyễn Hữu Thọ, Trần Thị Mai Thy, Phan Tấn Đạt, Võ Cao Minh, Nguyễn Xuân Sáng* Trường Đại học Sài Gòn, 273 An Dương Vương, Phường 3, Quận 5, TP Hồ Chí Minh, Việt Nam Nhận ngày 07 tháng 8 năm 2018 Chỉnh sửa ngày 10 tháng 9 năm 2018; Chấp nhận đăng ngày 11 tháng 9 năm 2018 Tóm tắt: Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tổng hợp graphene oxit (GO) từ graphit tự nhiên bằng phương pháp Hummer nhiệt độ thấp và phát triển ống nano TiO2 (TNTs) trên màng GO (GO/TNTs) bằng phương pháp thủy nhiệt. Hình ảnh từ kính hiển vi điện tử truyền qua cho thấy sự phân bố đồng đều về kích thước của TNTs với đường kính ~8 nm và sự tồn tại đồng thời của TNTs và GO trong vật liệu tổ hợp. Cấu trúc tinh thể được đo bằng nhiễu xạ tia X cho thấy sự hình thành màng GO từ phương pháp Hummer cải tiến. Phổ UV-vis đo sự hấp phụ và phân hủy methylene blue cho thấy khả năng hấp phụ vật lý và xúc tác quang vượt trội của vật liệu tổ hợp. Từ khóa: Ống nano TiO2, graphene oxide, hấp phụ, xúc tác quang. 1. Giới thiệu trống ngắn, các quang điện tử không có đủ thời gian để phản ứng các chất ô nhiễm hữu cơ. Để giải quyết khó khăn này, TNTs đã được pha tạp, đính các loại kim loại [5-8], các hạt nano vô cơ [9] hoặc các vật liệu bán dẫn khác [10-13] để tạo thành một sự liên kết có thể kéo dài thời gian tái kết hợp của lỗ trống và electron. Một trong những vật liệu đang được quan tâm đặc biệt trong chế tạo composite với TNTs là graphene oxit (GO). Graphen oxit (GO) được tạo ra từ graphit sử dụng các nhân tác oxy hóa mạnh, một số phương pháp chế tạo GO như: Brodie (KClO3 trong HNO3), Staudenmaier (KClO3, NaClO3 trong H2SO4 và HNO3) và Hummers (KMnO4 và NaNO3 trong H2SO4)[14]. GO có các nhóm chức chứa oxy-ưa nước như hydroxyl (–OH), epoxy (–O–), Titanium dioxide (TiO2) là một chất bán dẫn oxit với pha anatase của nó có năng lượng vùng cấm .