Luận văn Thạc sĩ Khoa học Vật chất: Nghiên cứu tổng hợp các oxit hỗn hợp kích thƣớc nanomet Ce0.75Zr0.25O2, Ce0.5Zr0.5O2 và khảo sát hoạt tính quang xúc tác của chúng

Nghiên cứu tổng hợp các oxit hỗn hợp kích thước nanomet Ce_0.75Zr_0.25O₂, Ce_0.5Zr_0.5O₂ và khảo sát hoạt tính quang xúc tác của chúng

Tác giả: Đàm Thu Hiếu

Lĩnh vực: Hóa Vô Cơ

Nội dung tài liệu:

Luận văn này tập trung vào việc nghiên cứu tổng hợp các oxit hỗn hợp có kích thước nanomet, cụ thể là Ce_0.75Zr_0.25O₂ và Ce_0.5Zr_0.5O₂. Đồng thời, đề tài cũng tiến hành khảo sát hoạt tính quang xúc tác của các vật liệu này. Nghiên cứu này xem xét các phương pháp tổng hợp vật liệu nano, bao gồm phương pháp gốm truyền thống, đồng tạo phức, đồng kết tủa, sol-gel, thủy nhiệt và tổng hợp đốt cháy. Bên cạnh đó, luận văn cũng trình bày các phương pháp xác định đặc trưng của vật liệu như phân tích nhiệt (DTA, TGA), nhiễu xạ tia Rơnghen (XRD), kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM), kính hiển vi điện tử quét (SEM), đo diện tích bề mặt riêng (BET) và phổ hấp thụ hồng ngoại (IR). Đề tài cũng đề cập đến tình hình nghiên cứu oxit hỗn hợp trong hệ đất hiếm – Zirconi.

Mục lục chi tiết:

• Lời cam đoan
• Lời cảm ơn
• Mục lục
• Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
• Danh mục bảng
• Danh mục hình
• MỞ ĐẦU
• Chương 1: TỔNG QUAN
  • 1.1. Một số phương pháp tổng hợp vật liệu nano
    • 1.1.1. Phương pháp gốm truyền thống
    • 1.1.2. Phương pháp đồng tạo phức
    • 1.1.3. Phương pháp đồng kết tủa
    • 1.1.4. Phương pháp sol – gel
    • 1.1.5. Phương pháp thủy nhiệt
    • 1.1.6. Phương pháp tổng hợp đốt cháy
  • 1.2. Các phương pháp xác định đặc trưng của vật liệu
    • 1.2.1. Phương pháp phân tích nhiệt
    • 1.2.2. Phương pháp nhiễu xạ tia Rơnghen (X – ray Diffraction – XRD)
    • 1.2.3. Phương pháp kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM – Transmission Electron Microscopy)
    • 1.2.4. Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM – Scanning Electron Microscopy)
    • 1.2.5. Phương pháp đo diện tích bề mặt (BET – Brunauer Emmett Teller)
    • 1.2.6. Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại
  • 1.3. Phương pháp trắc quang
  • 1.4. Tình hình nghiên cứu oxit hỗn hợp trong hệ đất hiếm – Zirconi
    • 1.4.1. CeO₂ – ZrO₂
    • 1.4.2. Ce_1-xZr_xO₂
    • 1.4.3. Ce_xZr_1-xO₂
• Chương 2: THỰC NGHIỆM
  • 2.1. Hóa chất và thiết bị
    • 2.1.1. Hóa chất
    • 2.1.2. Thiết bị
  • 2.2. Tổng hợp các oxít
    • 2.2.1. Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo thành pha tinh thể và kích thước hạt của Ce_0.75Zr_0.25O₂
    • 2.2.2. Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo thành pha tinh thể và kích thước hạt của Ce_0.5Zr_0.5O₂
    • 2.2.3. Hình thái học, diện tích bề mặt riêng của mẫu tối ưu
    • 2.2.4. Sử dụng Ce_0.75Zr_0.25O₂, Ce_0.5Zr_0.5O₂ nano làm xúc tác trong phản ứng quang hóa khử màu metylen xanh
• Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
  • 3.1. Tổng hợp oxit Ce_0.75Zr_0.25O₂
    • 3.1.1. Kết quả khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo thành pha tinh thể và kích thước hạt Ce_0.75Zr_0.25O₂
    • 3.1.2. Hình thái học, diện tích bề mặt riêng của mẫu tối ưu của Ce_0.75Zr_0.25O₂
  • 3.2. Tổng hợp oxit Ce_0.5Zr_0.5O₂
    • 3.2.1 Kết quả khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo thành pha tinh thể và kích thước hạt Ce_0.5Zr_0.5O₂
    • 3.2.2. Hình thái học, diện tích bề mặt riêng của mẫu tối ưu của Ce_0.5Zr_0.5O₂
  • 3.3. Kết quả sử dụng Ce_0.75Zr_0.25O₂, Ce_0.5Zr_0.5O₂ nano làm xúc tác trong phản ứng quang hóa khử màu metylen xanh
    • 3.3.1. Dựng đường chuẩn xác định nồng độ metylen xanh
    • 3.3.2. Đánh giá khả năng xúc tác quang hóa của vật liệu tổng hợp được
• KẾT LUẬN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC