Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 59 trang
Dung lượng: 1 MB

Giới thiệu nội dung

Nghiên cứu tổng hợp vật liệu tổ hợp quang xúc tác N-C-TiO2/AC và ứng dụng trong xử lý chất hữu cơ ô nhiễm

Tác giả: Ninh Thị Hiền

Lĩnh vực: Hóa học môi trường

Nội dung tài liệu:

Luận văn này tập trung vào việc nghiên cứu tổng hợp vật liệu tổ hợp quang xúc tác N-C-TiO2/AC và đánh giá khả năng ứng dụng của nó trong việc xử lý các chất hữu cơ gây ô nhiễm. Nghiên cứu đi sâu vào việc biến tính vật liệu TiO2, một chất quang xúc tác phổ biến, bằng cách pha tạp cacbon (C) và nitơ (N) để nâng cao hiệu quả hoạt động trong vùng ánh sáng khả kiến, khắc phục hạn chế của TiO2 nguyên chất chỉ hoạt động hiệu quả dưới tia cực tím. Đặc biệt, việc sử dụng than hoạt tính (AC) làm chất mang giúp tăng cường diện tích bề mặt và khả năng hấp phụ. Luận văn trình bày quy trình tổng hợp vật liệu N-C-TiO2/AC bằng phương pháp sol-gel, đồng thời khảo sát hoạt tính xúc tác của vật liệu này đối với Rhodamine B (RhB) và đánh giá khả năng tái sinh của nó trong điều kiện ánh sáng tự nhiên.

Mục lục chi tiết:

  • MỞ ĐẦU
  • Chương 1. TỔNG QUAN
    • 1.1. Giới thiệu chung về vật liệu bán dẫn TiO2 và xúc tác quang hóa
      • 1.1.1. Các dạng cấu trúc và một số tính chất vật lý, hóa học của TiO2
      • 1.1.2. Hoạt tính xúc tác quang hoá và cơ chế hoạt động của vật liệu quang xúc tác bán dẫn TiO2
      • 1.1.3. Các phương pháp điều chế vật liệu TiO2 dạng nano
      • 1.1.4. Ứng dụng của TiO2 trong xử lý môi trường nước
    • 1.2. Vật liệu TiO2 biến tính
    • 1.3. Vật liệu TiO2 nano trên chất mang
      • 1.3.1. Mục đích của việc đưa quang xúc tác lên chất mang
      • 1.3.2. Những yêu cầu cơ bản đối với chất mang
      • 1.3.3. Giới thiệu chung về than hoạt tính
      • 1.3.4. Một số phương pháp cố định xúc tác trên than hoạt tính
  • Chương 2. THỰC NGHIỆM
    • 2.1. Đối tượng và nội dung nghiên cứu
      • 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
      • 2.1.2. Nội dung nghiên cứu
    • 2.2. Phương pháp xác định các đặc trưng của vật liệu
    • 2.3. Phương pháp xác định Rhodamine B
    • 2.4. Dụng cụ và hóa chất
      • 2.4.1. Dụng cụ
      • 2.4.2. Hóa chất
    • 2.5. Tổng hợp vật liệu
      • 2.5.1. Qui trình tổng hợp vật liệu TiO2 nano pha tạp bởi C và N (N-C-TiO2) bằng phương pháp sol-gel
      • 2.5.2. Qui trình hoạt hoá than hoạt tính
      • 2.5.3. Qui trình tổng hợp vật liệu N-C-TiO2 trên chất mang than hoạt tính
    • 2.6. Phương pháp đánh giá hoạt tính xúc tác của vật liệu với Rhodamin B
      • 2.6.1. Xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ Rhodamin B
      • 2.6.2. Khảo sát hoạt tính xúc tác của vật liệu
      • 2.6.3. Khả năng tái sinh của vật liệu
  • Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
    • 3.1. Khảo sát điều kiện tổng hợp vật liệu
      • 3.1.1. Nghiên cứu quá trình hoạt hóa than hoạt tính
      • 3.1.2. Khảo sát tỉ lệ AC đưa vào
      • 3.1.3. Khảo sát nhiệt độ thủy nhiệt
      • 3.1.4. Khảo sát thời gian thủy nhiệt
      • 3.1.5. Khảo sát nồng độ dung dịch PSS dùng biến tính than
      • 3.1.6. Khảo sát thời gian khuấy tạo gel
    • 3.2. Các đặc trưng, tính chất của vật liệu
      • 3.2.1. Phổ UV-VIS của vật liệu N-C-TiO2/AC
      • 3.2.2. Phổ nhiễu xạ tia X (XRD)
      • 3.2.3. Hình ảnh hiển vi điện tử quét SEM của bề mặt vật liệu
      • 3.2.4. Phổ hồng ngoại IR
      • 3.2.5. Phổ EDX của vật liệu N-C-TiO2/AC
    • 3.3. Khảo sát hoạt tính xúc tác của vật liệu
      • 3.3.1. Khảo sát lượng xúc tác dùng để xử lý Rhodamine B
      • 3.3.2. Khảo sát hoạt tính xúc tác của vật liệu N-C-TiO2/AC
      • 3.3.3. Khả năng tái sinh của vật liệu
  • KẾT LUẬN
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO