Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 289 trang
Dung lượng: 10 MB

Giới thiệu nội dung


TỔNG HỢP MỘT SỐ HỆ XÚC TÁC TRÊN CƠ SỞ HỢP CHẤT TITAN CHO QUÁ TRÌNH QUANG PHÂN HỦY CINNAMIC ACID TRONG NƯỚC

Tác giả: Nguyễn Điền Trung

Lĩnh vực: Hóa lý thuyết và Hóa lý

Nội dung tài liệu:

Luận án “Tổng hợp một số hệ xúc tác trên cơ sở hợp chất titan cho quá trình quang phân hủy cinnamic acid trong nước” tập trung vào việc nghiên cứu và phát triển các hệ xúc tác titan và titanate, cũng như các cấu trúc dị thể titanate/TiO2. Mục tiêu chính là tổng hợp các vật liệu này bằng các phương pháp thân thiện với môi trường, khảo sát hoạt tính quang của chúng trong việc phân hủy cinnamic acid, làm sáng tỏ mối liên hệ giữa thành phần, tính chất hóa lý và hoạt tính xúc tác, đồng thời nghiên cứu động học của phản ứng. Nghiên cứu cũng xem xét ảnh hưởng của các yếu tố môi trường và các tác nhân oxy hóa đến hiệu quả phản ứng, từ đó đề xuất phương trình động học. Các kết quả nghiên cứu đã điều chỉnh được các tính chất của TiO2, tổng hợp thành công các xúc tác titanate (Al2TiO5, Fe2TiO5, CoTiO3) và các xúc tác dị cấu trúc titanate/TiO2 với hoạt tính quang vượt trội, độ bền cao và khả năng thu hồi tốt.

Mục lục chi tiết:

  • LỜI CAM ĐOAN
  • LỜI CẢM ƠN
  • MỤC LỤC
  • DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT
  • DANH MỤC CÁC BẢNG
  • DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
  • MỞ ĐẦU

    • 1. Tính cấp thiết
    • 2. Mục tiêu nghiên cứu
    • 3. Nội dung nghiên cứu
    • 4. Tính mới
  • CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

    • 1.1. Tình hình ô nhiễm nguồn nước
    • 1.2. Phenolic acid và cinnamic acid
    • 1.3. Phản ứng quang xúc tác

      • 1.3.1. Cơ chế phản ứng quang xúc tác
      • 1.3.2. Các tác nhân oxy hóa trong phản ứng quang xúc tác
      • 1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính quang xúc tác
    • 1.4. Các hệ xúc tác quang

      • 1.4.1. Xúc tác oxide kim loại
      • 1.4.2. Xúc tác oxide kim loại kép
      • 1.4.3. Xúc tác dị cấu trúc oxide kim loại kép/TiO2
    • 1.5. Phương pháp tổng hợp xúc tác

      • 1.5.1. Phương pháp sol-gel
      • 1.5.2. Phương pháp thủy nhiệt
    • 1.6. Động học phản ứng quang xúc tác phân hủy hợp chất hữu cơ
  • CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM

    • 2.1. Hóa chất
    • 2.2. Tổng hợp xúc tác

      • 2.2.1. Khảo sát tổng hợp xúc tác TiO2 bằng phương pháp thủy nhiệt trong các môi trường khác nhau
      • 2.2.2. Khảo sát tổng hợp hệ xúc tác oxide kim loại kép (MTO)
      • 2.2.3. Khảo sát tổng hợp hệ xúc tác dị cấu trúc oxide kim loại kép/TiO2 (MTO/Ti)
    • 2.3. Phân tích các tính chất hóa lý của xúc tác

      • 2.3.1. Phương pháp nhiễu xạ tia X
      • 2.3.2. Quang phổ Raman
      • 2.3.3. Quang phổ hồng ngoại chuyển đổi Fourier
      • 2.3.4. Phương pháp đẳng nhiệt hấp phụ-giải hấp N2
      • 2.3.6. Phân tích nhiệt trọng lượng
      • 2.3.7. Phương pháp phổ phản xạ khuếch tán
      • 2.3.8. Điểm đẳng điện
    • 2.4. Khảo sát hoạt tính quang xúc tác

      • 2.4.1. Hệ thống phản ứng
      • 2.4.2. Chuẩn bị phản ứng
      • 2.4.3. Khảo sát ảnh hưởng của chất ức chế
      • 2.4.4. Khảo sát động học của phản ứng
      • 2.4.5. Phân tích hỗn hợp phản ứng
      • 2.4.6. Phân tích sản phẩm phụ bằng phương pháp HNMR
      • 2.4.7. Phương pháp xử lý kết quả
  • CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

    • 3.1. Hệ xúc tác TiO2

      • 3.1.1. Tổng hợp xúc tác TiO2 trong môi trường acid (Ti-a)
      • 3.1.2. Tính chất của hệ xúc tác TiO2
      • 3.1.3. Hoạt tính của hệ xúc tác TiO2
    • 3.2. Hệ xúc tác oxide kim loại kép MTO

      • 3.2.1. Xúc tác pseudobrookite Al2TiO5 (ATO)
      • 3.2.2. Xúc tác pseudobrookite Fe2TiO5 (FTO)
      • 3.2.3. Xúc tác perovskite CoTiO3 (CTO)
    • 3.3. Hệ xúc tác dị cấu trúc oxide kim loại kép/TiO2 (MTO/Ti)

      • 3.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng MTO trong hệ xúc tác dị cấu trúc MTO/Ti
      • 3.3.2. Tính chất của hệ xúc tác dị cấu trúc MTO/Ti
      • 3.3.3. Hoạt tính của hệ xúc tác MTO/Ti ở điều kiện phản ứng khác nhau
      • 3.3.4. So sánh tính chất và hoạt tính quang của các hệ xúc tác
    • 3.4. Động học phản ứng phân hủy CA

      • 3.4.1. Ảnh hưởng của nồng độ O2 hòa tan đến tốc độ phản ứng
      • 3.4.2. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến tốc độ phản ứng
      • 3.4.3. Ảnh hưởng của nồng độ cinnamic acid đến tốc độ phản ứng
      • 3.4.4. Khảo sát sự hiện diện của các tác nhân oxy hóa
      • 3.4.5. Các hợp chất trung gian
      • 3.4.6. Phương trình động học
  • KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

    • Kết luận
    • Kiến nghị
  • NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
  • DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO