Luận văn Thạc sĩ Khoa học vật chất: Nghiên cứu tổng hợp oxit nano NiAl2O4, ZnAl2O4 và bước đầu thăm dò ứng dụng của chúng

Nghiên cứu tổng hợp oxit nano NiAl2O4, ZnAl2O4 và bước đầu thăm dò ứng dụng của chúng

Tác giả: LƯƠNG THỊ LAN

Lĩnh vực: KHOA HỌC VẬT CHẤT (Chuyên ngành: HÓA VÔ CƠ)

Nội dung tài liệu:
Luận văn này tập trung nghiên cứu về việc tổng hợp các oxit nano NiAl2O4 và ZnAl2O4 bằng phương pháp đốt cháy, cụ thể là phương pháp đốt cháy dung dịch ODH. Nghiên cứu cũng đi sâu vào việc đặc trưng hóa các oxit nano này bằng các phương pháp vật lý và hóa lý. Bên cạnh đó, đề tài còn thăm dò bước đầu khả năng ứng dụng của các oxit nano này trong vai trò chất xúc tác cho phản ứng phân hủy xanh metylen (MB) bằng hydro peroxide (H2O2). Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp và hiệu quả xúc tác cũng được xem xét, bao gồm nhiệt độ, thời gian nung, nhiệt độ và pH tạo gel, cũng như tỷ lệ mol các cấu tử.

Mục lục chi tiết:

MỞ ĐẦU

Chương 1. TỔNG QUAN

1.1. Giới thiệu về oxit phức hợp kiểu spinel

1.1.1. Cấu trúc của oxit phức hợp kiểu spinel

1.1.2. Tính chất và ứng dụng của các spinel

1.2. Tính chất xúc tác của oxit kim loại

1.2.1. Động học của các phản ứng xúc tác

1.2.1.1. Tốc độ và bậc phản ứng

1.2.1.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ của phản ứng xúc tác

1.2.1.3. Hiện tượng chuyển khối trong phản ứng xúc tác

1.2.2. Xúc tác dị thể

1.3. Một số phương pháp tổng hợp đốt cháy

1.3.1. Giới thiệu về phương pháp đốt cháy

1.3.2. Đốt cháy trạng thái rắn

1.3.3. Phương pháp đốt cháy dung dịch

1.3.4. Phương pháp đốt cháy gel polime

1.4. Giới thiệu về xanh metylen

1.5. Một số kết quả nghiên cứu tổng hợp oxit phức hợp kiểu spinel

Chương 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM

2.1. Phương pháp chế tạo các oxit nano

2.1.1. Hóa chất

2.1.2. Giới thiệu về ODH

2.1.3. Tổng hợp các oxit nano NiAl2O4, ZnAl2O4 bằng phương pháp đốt cháy dung dịch

2.2. Các phương pháp xác định đặc trưng của các oxit

2.2.1. Phương pháp phân tích nhiệt

2.2.2. Phương pháp nhiễu xạ Rơnghen

2.2.3. Phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM) và truyền qua (TEM)

2.2.4. Phương pháp đo diện tích bề mặt riêng

2.2.5. Phương pháp phổ tán xạ năng lượng tia X (EDS)

2.2.6. Phương pháp phổ hấp thụ phân tử UV-Vis

2.3. Lập đường chuẩn xanh metylen

2.4. Nghiên cứu khả năng phân hủy xanh metylen bằng H2O2 trên xúc tác NiAl2O4 và ZnAl2O4

2.4.1. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng

2.4.2. Ảnh hưởng của khối lượng chất xúc tác

2.4.3. Ảnh hưởng của nồng độ xanh metylen

2.4.4. Nghiên cứu động học phản ứng phân hủy xanh metylen bằng H2O2 trên xúc tác NiAl2O4, ZnAl2O4

2.4.5. Khả năng tái sử dụng của các chất xúc tác NiAl2O4, ZnAl2O4

Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Nghiên cứu tổng hợp oxit nano NiAl2O4 bằng phương pháp đốt cháy gel

3.1.1. Khảo sát lựa chọn nhiệt độ nung

3.1.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian nung

3.1.3. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ tạo gel

3.1.4. Khảo sát ảnh hưởng của pH tạo gel

3.1.5. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ mol KL/ODH

3.1.6. Kết quả đo phổ tán xạ năng lượng tia X (EDS)

3.2. Nghiên cứu tổng hợp oxit nano ZnAl2O4 bằng phương pháp đốt cháy gel

3.2.1. Khảo sát lựa chọn nhiệt độ nung

3.2.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian nung

3.2.3. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ tạo gel

3.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của pH tạo gel

3.2.5. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ mol KL/ODH

3.2.6. Kết quả đo phổ tán xạ năng lượng tia X (EDS)

3.3. Kết quả nghiên cứu khả năng xúc tác của NiAl2O4, ZnAl2O4 cho phản ứng phân hủy MB bằng H2O2

3.3.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian

3.3.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của khối lượng chất xúc tác

3.3.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ xanh metylen

3.3.4. Kết quả nghiên cứu động học phản ứng phân hủy MB bằng H2O2 trên xúc tác NiAl2O4, ZnAl2O4

3.3.5. Tái sử dụng các oxit

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC