Tải bản đầy đủ (.pdf) (121 trang)

KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ TẠP HÓA NITƠ LÊN TiO2 ĐẾN KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA CỦA TiO2 TỔNG HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐUN HỒI LƯU

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.21 MB, 121 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN




TRẦN THỊ XUÂN DUYÊN




KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ TẠP HÓA NITƠ LÊN
TiO
2
ĐẾN KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA CỦA TiO
2

TỔNG HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐUN HỒI LƯU





CHUYÊN NGÀNH: HÓA VÔ CƠ
MÃ SỐ: 60 44 25





LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC





Người hướng dẫn khoa học:
Tiến sĩ Lê Thị Sở Như



Thành phố Hồ Chí Minh - 2012


Lời cảm ơn
Bằng tất cả sự trân trọng, tác giả xin gửi lời cảm
ơn chân thành đến Cô Lê Thị Sở Như - người đã luôn
luôn quan tâm, giúp đỡ, chỉ dẫn tận tình cho tác giả
từng bước đi trong thời gian thực hiện đề tài này.
Xin cảm ơn gia đình đã ở bên cạnh thương yêu,
động viên, chia sẻ, tạo mọi điều kiện để tác giả có thể
hoàn thành đề tài.
Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn đến tất cả quý
Thầy Cô giảng dạy lớp Cao học Hóa Vô Cơ khóa 19
cùng các bạn Sinh viên, học viên Cao học đã tạo điều
kiện thuận lợi và giúp đỡ tác giả rất nhiều trong quá
trình tiến hành đề tài.



i



MỤC LỤC

MỤC LỤC i
DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU iv
DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ v
MỞ ĐẦU 1
Chương 1: TỔNG QUAN 2
1.1 Giới thiệu về TiO
2
2
1.1.1 Các dạng thù hình và cấu trúc tinh thể của TiO
2
2
1.1.2 Sự chuyển dạng thù hình từ anatase sang rutile 4
1.1.3 Tính chất vật lí và hóa học của TiO
2
5
1.1.4 Tính chất xúc tác quang hóa của TiO
2
trong môi trường nước 6
1.1.5 Ứng dụng của TiO
2
10
1.1.6 Sơ lược về một số phương pháp điều chế TiO
2
13
1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác quang hóa của TiO
2
17
1.2.1 Bản chất xúc tác – phương pháp điều chế 18

1.2.2 Điều kiện tiến hành phản ứng quang xúc tác 20
1.3 Một số phương pháp cải thiện xúc tác TiO
2
22
1.3.1 Cố định TiO
2
23
1.3.2 Biến tính hóa học TiO
2
24
1.4 Sơ lược về một số phương pháp điều chế TiO
2
doping N 28
1.4.1 Phương pháp sol-gel 28
1.4.2 Phương pháp thủy nhiệt 29
1.4.3 Phương pháp thủy phân 29
Chương 2: THỰC NGHIỆM 31
2.1 Mục tiêu thực nghiệm 31
2.2 Phương pháp thực nghiệm 31

ii

2.2.1 Điều chế mẫu 31
2.2.2 Khảo sát tính chất của các mẫu điều chế 31
2.3 Điều chế mẫu 32
2.3.1 Thiết bị 32
2.3.2 Hóa chất 32
2.3.3 Pha và hiệu chỉnh các dung dịch cần thiết 33
2.3.4 Điều chế các mẫu 35
2.4 Xác định đặc tính hóa lý của các mẫu xúc tác 39

2.4.1 Phương pháp nhiễu xạ tia X 39
2.4.2 Kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường 40
2.4.3 Phổ tán xạ năng lượng 40
2.4.4 Phổ hồng ngoại dùng phép biến đổi Fourier 41
2.4.5 Phổ phản xạ khuếch tán 41
2.4.6 Phương pháp BET 41
2.5 Phương pháp xác định hoạt tính quang xúc tác của các mẫu 42
2.5.1 Nguyên tắc 42
2.5.2 Dựng đường chuẩn MB 43
2.5.3 Khảo sát sự phân hủy màu của MB khi không có xúc tác 44
2.5.4 Khảo sát cân bằng hấp phụ MB của các mẫu xúc tác TiO
2
45
2.5.5 Khảo sát hoạt tính xúc tác quang của các mẫu 45
Chương 3: KẾT QUẢ 47
3.1 Kết quả khảo sát các đặc tính hóa lý của mẫu 47
3.1.1 Phổ XRD của các mẫu xúc tác 47
3.1.2 Diện tích bề mặt riêng của các mẫu xúc tác 49
3.1.3 Ảnh FE-SEM của các mẫu 50
3.1.4 Phổ phản xạ khuếch tán của các mẫu 54
3.1.5 Phổ FT-IR của các mẫu xúc tác 55
3.1.6 Phổ tán xạ năng lượng của các mẫu xúc tác 56
3.2 Kết quả khảo sát hoạt tính quang xúc tác của các mẫu 58

iii

3.2.1 Đường chuẩn MB 58
3.2.2 Kết quả khảo sát sự phân hủy màu của MB khi không có xúc tác 58
3.2.3 Kết quả khảo sát cân bằng hấp phụ MB của các mẫu TiO
2

59
3.2.4 Kết quả khảo sát hoạt tính xúc tác của các mẫu dưới bức xạ UVA 61
3.2.5 Kết quả khảo sát hoạt tính xúc tác của các mẫu dưới bức xạ Vis 66
Chương IV: KẾT LUẬN 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO 72
PHỤ LỤC 77
Phụ lục 1 Phổ XRD của các mẫu 77
Phụ lục 2 Kết quả khảo sát quá trình hấp phụ MB của các mẫu 87
Phụ lục 3 Kết quả khảo sát hoạt tính quang xúc tác của các mẫu bằng sự phân
hủy màu của MB dưới bức xạ UVA 89
Phụ lục 4 Kết quả khảo sát hoạt tính quang xúc tác các mẫu dưới bức xạ Vis 94
Phụ lục 5 Phổ DRS của các mẫu 99
Phụ lục 6 Phổ FT-IR của các mẫu 100
Phụ lục 7 Kết quả C, lnC, 1/C theo thời gian t của các mẫu dưới bức xạ UVA 102
Phụ lục 8 Kết quả C, lnC, 1/C theo thời gian t của các mẫu dưới bức xạ Vis 106
Phụ lục 9 Đồ thị lnC của các mẫu theo t (phản ứng bậc 1) dưới bức xạ UVA và
Vis 111











iv



DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU
CHƯƠNG 1
Bảng 1.1 Một số tính chất vật lí của anatase và rutile 5
Bảng 1.2 Thế oxi hóa của một số tác chất và gốc
.
OH ………………………… 9
Bảng1.3 Ảnh hưởng của pH lên sự phân hủy của một số thuốc nhuộm………… 20
CHƯƠNG 2
Bảng 2.1 Các thiết bị được sử dụng trong điều chế mẫu…………………………32
Bảng 2.2 Các hóa chất được sử dụng trong điều chế mẫu……………………… 32
Bảng 2.3 Ký hiệu các mẫu dùng khảo sát……………………………………… 39
Bảng 2.4 Thể tích và nồng độ dung dịch MB để dựng đường chuẩn……….… 43
CHƯƠNG 3
Bảng 3.1 Thành phần pha anatase, rutile và kích thước tinh thể của các mẫu…….48
Bảng 3.2 Diện tích bề mặt riêng của Ti-10, TiN-6 và TiN-H-6…………………. 49
Bảng 3.3 Năng lượng vùng cấm E
g
của các mẫu xúc tác………………………….55
Bảng 3.4 Phần trăm khối lượng các nguyên tố trong mẫu……………………… 57
Bảng 3.5 Kết quả độ hấp thu quang dựng đường chuẩn………………………… 58
Bảng 3.6 Kết quả sự phân hủy màu của MB khi không có xúc tác dưới bức xạ UVA
…………………………………………………………………………………… 59
Bảng 3.6 Kết quả sự phân hủy màu của MB khi không có xúc tác dưới bức xạ
Vis………………………………………………………………………………… 59
Bảng 3.8 Nồng độ MB 10
-5
(M) theo thời gian với các mẫu xúc tác……………60
Bảng 3.9 Phần trăm chuyển hóa H (%) MB theo thời gian khảo sát hoạt tính xúc tác
của các mẫu dưới bức xạ UVA…………………………………………………….61

Bảng 3.10 Độ giảm nồng độ MB của các mẫu xúc tác dưới bức xạ UVA……… 62
Bảng 3.11 Kết quả hằng số tốc độ phản ứng k dưới bức xạ UVA……………… 64
Bảng 3.12 Phần trăm chuyển hóa MB của các mẫu dưới bức xạ Vis…………….66
Bảng 3.13 Độ giảm nồng độ MB của các mẫu xúc tác dưới bức xạ Vis 67
Bảng 3.14 Kết quả hằng số tốc độ phản ứng k dưới bức xạ Vis………………… 68

v

DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ
VÀ SƠ ĐỒ

CHƯƠNG 1
Hình 1.1 Bát diện (octahedral) TiO
6


2
Hình 1.2 Hai bát diện TiO
6
nối với nhau qua đỉnh chung (a) và cạnh chung (b) 3
Hình 1.3 Cấu trúc của anatase và rutile 3
Hình 1.4 Cơ chế quá trình quang xúc tác trên TiO
2
7
Hình 1.5 Sơ đồ mô tả thí nghiệm quang điện hóa phân rã nước của Honda-
Fujishima………………………………………………………………………… 12

Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống hồi lưu: nhiệt (1), nước (2), chất phản ứng (3), nước vào
(4), nước ra (5), ống hồi lưu (6)……………………………………………………17
Hình 1.7 Hoạt tính quang xúc tác của các mẫu TiO

2
- N điều chế ở các pH khác
nhau: ■ 2; ● 3; ▼ 4; ▲ 5 18
Hình 1.8 Sơ đồ mô tả sự tạo thành TiO
2
- biến tính TDI (TTi)………………… 28
CHƯƠNG 2
Hình 2.1 Quy trình điều chế TiO
2
doping N………………………………………36
Hình 2.2 (a) hỗn hợp TTiP và EtOH; (b) Kết tủa tạo ra khi cho sau khi cho dung
dịch Urê vào hỗn hợp TTiP và EtOH………………………………………………36
Hình 2.3 Quy trình doping TiO
2
bằng N có mặt H
2
O
2
…………………………….37
Hình 2.4 (a) dung dịch có màu vàng sau khi cho H
2
O
2
; (b) sol màu vàng đậm… 38

Hình 2.5 Hệ thống đun hồi lưu điều chế TiO
2
doping N………………………….38
Hình 2.6 Công thức cấu tạo của metylen xanh……………………………………42
Hình 2.7 a) Hệ thống khảo sát hoạt tính dưới đèn UVA………………………… 46

b) Hệ thống khảo sát hoạt tính dưới đèn Vis……………………………46
CHƯƠNG 3
Hình 3.1 Phổ XRD của các mẫu xúc tác……………………… 47

vi

Hình 3.2 Ảnh FE-SEM của các mẫu Ti-10, TiN-6, TiN-H-6 (từ trên xuống) ở các
độ phóng đại: 5000 lần (a, b, c) và 100000 lần (d, e, f)……………………51, 52, 53
Hình 3.3 Phổ DRS của ba mẫu Ti-10, TiN-6 và TiN-H-6…………………… 54
Hình 3.4 Xác định ngưỡng hấp thu ánh sáng của mẫu TiN-H-6………………… 55
Hình 3.5 Phổ FTIR của ba mẫu Ti-10, TiN-6, và TiN-H-6…………………… 55
Hình 3.11 Phổ EDS của các mẫu : a) Ti-10, b) TiN-6, c) TiN-H-6……………….57
Hình 3.7 Đồ thị đường chuẩn MB……………………………………………… 58
Hình 3.8 Đồ thị hấp phụ của các mẫu xúc tác ……………………………………60
Hình 3.9 Phần trăm chuyển hóa (H%) MB của các mẫu dưới bức xạ UVA…… 62
Hình 3.10 Sự giảm nồng độ (C
0
-C) theo thời gian của các mẫu dưới bức xạ UVA.63
Hình 3.11 Phần trăm chuyển hóa (H%) MB của các mẫu dưới bức xạ Vis………67
Hình 3.12 Sự giảm nồng độ (C
0
-C) theo thời gian của các mẫu dưới bức xạ Vis 68



1


MỞ ĐẦU


Kể từ khi Frank và Bard sử dụng khả năng quang oxi hóa mạnh của TiO
2
để
xử lí chất ô nhiễm lần đầu tiên, cho đến nay TiO
2
đã thu hút rất nhiều sự chú ý của
các nhà khoa học bởi khả năng quang xúc tác, bền vững, ổn định hóa học, không bị
ăn mòn dưới tác dụng của ánh sáng và hoá học, không độc hại, giá không đắt. TiO
2

được sử dụng nhiều trong xử lí nước và nước thải như xử lí chất ô nhiễm hữu cơ; xử
lí các chất độc vô cơ; diệt khuẩn và khử trùng.
Một trong các nhược điểm của TiO
2
khiến cho việc sử dụng nó bị hạn chế là
năng lượng vùng cấm E
g
của nó khá lớn (E
g
= 3.2 eV với cấu trúc anatase) nên TiO
2

chỉ hoạt động quang hóa trong vùng UV, tức là chỉ một phần rất nhỏ của năng
lượng mặt trời. Để mở rộng khả năng ứng dụng của TiO
2
, người ta đã áp dụng nhiều
cách khác nhau để hạ thấp E
g
của nó, tức là thay đổi độ nhạy quang của nó từ vùng
UV sang vùng khả kiến. Phương pháp được quan tâm nhiều nhất là pha tạp (doping)

các nguyên tố hóa học khác lên TiO
2
. Nhiều ion kim loại khác nhau đã được đưa
vào TiO
2
nhằm làm tăng hoạt tính quang hóa của nó. Bên cạnh đó, sự pha tạp các
phi kim vào TiO
2
cũng được nghiên cứu rộng rãi vì một số kết quả cho thấy phi kim
có thể thích hợp hơn cation kim loại cho việc mở rộng hoạt tính quang xúc tác trong
vùng khả kiến. Trong số đó, TiO
2
-N được biết đến là một xúc tác quang trong vùng
khả kiến đầy hứa hẹn.
Chính vì thế, trong đề tài này, tác giả sẽ khảo sát ảnh hưởng của sự tạp hóa N
lên TiO
2
đến khả năng xúc tác quang hóa của TiO
2
với mong muốn sẽ tạo ra các
mẫu TiO
2
-N có hoạt tính xúc tác quang cao, đặc biệt là dưới bức xạ khả kiến, nhằm
tận dụng phần lớn nguồn năng lượng của bức xạ mặt trời.



2

Chương 1: TỔNG QUAN


1.1 Giới thiệu về TiO
2

1.1.1 Các dạng thù hình và cấu trúc tinh thể của TiO
2

TiO
2
trong tự nhiên hay tổng hợp được biết ở 8 dạng thù hình: rutile, anatase,
brookite, TiO
2
– B, TiO
2
– R, TiO
2
– H, TiO
2
– II, và TiO
2
– III [9]. Trong số tám
dạng đa hình của TiO
2
, hai dạng đa hình rutile và anatase được sử dụng nhiều trong
quá trình quang xúc tác và sẽ được đề cập chi tiết dưới đây.
Cấu trúc tinh thể của rutile và anatase đều được xây dựng từ các bát diện
(octahedral) TiO
6
. Trong mỗi bát diện, ion Ti (IV) được phối trí bởi sáu ion O
2-

qua
hai nối trục và bốn nối xích đạo. Trong mạng tinh thể rutile và anatase, các bát diện
nối với nhau qua cạnh hoặc qua đỉnh oxi chung (hình 1.2). Khi các bát diện nối với
nhau qua đỉnh O
2-
chung thì hoặc một nối trục hoặc một nối xích đạo của O
2-
được
phối trí với tâm Ti (IV) của bát diện khác. Ngược lại, các bát diện nối với nhau qua
cạnh O
2-
chung nghĩa là hoặc hai O
2-
ở xích đạo hoặc một O
2-
ở trục một O
2-
ở xích
đạo phối trí với tâm Ti (IV) của bát diện khác. Hình dạng và đối xứng tinh thể của
các bát diện gây ra sự khác nhau giữa hai dạng đa hình rutile và anatase [9].


Hình 1.1 Bát diện (octahedral) TiO
6


[1, 9]
3



(a) (b)
Hình 1.2 Hai bát diện TiO
6
nối với nhau qua đỉnh chung (a) và cạnh
chung (b) [9]
Tên gọi rutile có nguồn gốc từ tiếng Latin là rutilus (màu đo đỏ). Rutile có cấu
trúc tứ phương (tetragonal), gồm chủ yếu các bát diện nối nhau qua đỉnh. Mỗi bát
diện trong rutile chỉ dùng chung 2 cạnh với các bát diện lân cận. Tên gọi anatase
xuất phát từ tiếng Hi Lạp là anatasis (sự kéo dài). Anatase cũng có cấu trúc tứ
phương (tetragonal), gồm phần lớn các bát diện nối nhau qua cạnh chung. Mỗi bát
diện trong anatase chung 4 cạnh với các bát diện khác vì thế mỗi ion O
2-
có 3 ion
Ti(IV) gần bên. Các liên kết phối trí trong bát diện của anatase bị biến dạng, làm
cho nối ở trục bị kéo dài ra [9]. Cấu trúc tinh thể của anatase và rutile được trình
bày ở hình 1.3.

Hình 1.3 Cấu trúc của anatase và rutile [1]
4

Sự khác biệt về cấu trúc như trên đã tạo ra những khác biệt về khối lượng
riêng, cấu trúc vùng điện tử giữa 2 dạng thù hình anatase và rutile của TiO
2
.
1.1.2 Sự chuyển dạng thù hình từ anatase sang rutile
Sự tạo thành các dạng thù hình của TiO
2
phụ thuộc đáng kể vào phương pháp
điều chế và các thông số tổng hợp. Khác biệt enthalpy tạo thành giữa hai pha
anatase (dạng khối) và rutile (dạng khối) là 1,70,9 Kj/mol [39], với rutile là dạng

bền nhiệt động hơn anatase. Smith (trích trong [17]) đã xác định quá trình chuyển
dạng thù hình của TiO
2
từ anatase sang rutile theo nhiệt độ là quá trình một chiều.
Tuy nhiên, giá trị enthalpy chuyển đổi giữa hai dạng thù hình này không lớn nên tùy
theo điều kiện điều chế mà tinh thể tạo thành là rutile hoặc anatase.
Các báo cáo đã công bố có sự khác nhau về nhiệt độ chuyển pha từ anatase
sang rutile, nhiệt độ này nằm trong khoảng 400-1200
0
C [17]. Nguyên nhân của sự
khác nhau là do họ sử dụng các phương pháp xác định nhiệt độ chuyển pha khác
nhau, nguồn nguyên liệu và phương pháp tổng hợp khác nhau. Anatase chuyển
thành rutie không phải là tức thời, mà phụ thuộc vào thời gian bởi vì khi chuyển
dạng thù hình phải xây dựng lại cấu trúc [17].
Khi tổng hợp màng TiO
2
bởi các phương pháp khác nhau, pha tinh thể đầu tiên
hình thành thường là anatase [17]. Theo quan điểm cấu trúc, các bát diện TiO
6
dễ
dàng sắp xếp thành cấu trúc anatase bởi vì việc xây dựng phân tử anatase ít gặp trở
ngại về mặt động học hơn so với rutile. Theo quan điểm nhiệt động lực học, sự tái
kết tinh nhanh chóng của anatase là do năng lượng tự do bề mặt thấp hơn rutile,
mặc dù rutile có năng lượng tự do Gibbs thấp hơn [17].
Người ta có thể điều chế rutile trong điều kiện gần nhiệt độ phòng theo
phương pháp thủy nhiệt [17]. Phương pháp thủy nhiệt tạo điều kiện thuận lợi cho
việc kết tinh các tinh thể TiO
2
trực tiếp từ pha lỏng, từ đó có thể kiểm soát điều kiện
để kết tinh rutile. Ngoài phương pháp này, rutile chỉ thu được qua xử lý ở nhiệt độ

cao [17].
5

1.1.3 Tính chất vật lí và hóa học của TiO
2

Titan đioxit, TiO
2
, là chất rắn màu trắng. Tinh thể TiO
2
có độ cứng cao, khó
nóng chảy và bền động học.
Bảng 1.1 Một số tính chất vật lý của anatase và rutile [9]
Tính chất Anatase Rutile
Phân tử khối (g/mol) 79,890
Hệ tinh thể Tứ phương

Tứ phương
Nhóm không gian I4
1
/amd P4
2
/mnm
Thông số mạng a = b (Å) 3,78 4,59
Thông số mạng c (Å) 9,51 2,96
Khối lượng riêng (g/cm
3
) 3,89 4,25
Độ cứng (Mohr) 5,5–6 6–6,5
Năng lượng vùng cấm (eV) 3,23 3,02

Nhiệt độ nóng chảy (
0
C) Chuyển
sang rutile
ở nhiệt độ
cao
1855

TiO
2
bền về mặt hoá học, không phản ứng với nước, với các dung dịch loãng
của acid (trừ HF) và kiềm, chỉ tác dụng chậm với acid nóng hoặc kiềm nóng chảy.
TiO
2
+ 6HF  H
2
TiF
6
+ 2H
2
O (1.1)

TiO
2
+ 2 H
2
SO
4 đặc

0

180 200 C

Ti(SO
4
)
2
+ 2 H
2
O (1.2)
TiO
2
+ 2NaOH
nc
 Na
2
TiO
3
+ H
2
O (1.3)
Ở nhiệt độ cao TiO
2
có thể phản ứng với cacbonat và oxit kim loại để tạo
thành các muối titanat [1].
6


0
800 1100
2 3 3 2

C
TiO MCO MTiO CO

  

( 1.4)

( M là Ca, Mg, Ba, Sr)



0
1200 1300
2 3
C
TiO MO MTiO

 


( 1.5)
( M là Pb, Mn, Fe, Co)

2 3 2
2 2 3 2 2 5 4 4
,( )
, ,
M CO CO
TiO M TiO M Ti O M TiO





(1.6)
(M là Na, K)
TiO
2
được nung nóng trong hơi clo tạo ra TiCl
4
và khí oxi. TiO
2
dễ bị hidro,
cacbon monooxit và titan kim loại khử về các oxit thấp hơn [1].

1000
0
C
TiO
2
+ H
2
Ti
2
O
3
+ H
2
O ( 1.7)

800

0
C
TiO
2
+ CO Ti
2
O
3
+ CO
2
( 1.8)
TiO
2
+ Ti 2 TiO ( 1.9)
1.1.4 Tính chất xúc tác quang hóa của TiO
2
trong môi trường nước
Từ lâu bột TiO
2
màu trắng đã được sử dụng phổ biến do chúng bền vững, ổn
định hóa học, không hấp thu ánh sáng khả kiến, không độc hại, giá không đắt.
Trong bóng tối, TiO
2
không có khả năng quang xúc tác, và khả năng này thể hiện
dưới bức xạ UV.
Các nghiên cứu khoa học về hoạt tính quang hóa của TiO
2
đã được biết đến từ
đầu thế kỷ 20. Chẳng hạn, năm 1938 đã có một báo cáo về khả năng tự quang hóa
làm trắng thuốc nhuộm bởi TiO

2
trong chân không và trong oxi (trích trong [18]). Ở
Nhật Bản, từ năm 1956, một loạt báo cáo đã được thực hiện bởi Mashio và các cộng
sự với nhan đề “Oxi hóa tự động với quang xúc tác TiO
2
” (trích trong [18]). Họ
phân tán TiO
2
bột vào các dung môi hữu cơ như rượu và hydrocarbon và sau đó
chiếu bức xạ UV. Kết quả cho thấy có sự tự oxi hóa của các dung môi và đồng thời
hình thành H
2
O
2
. Điểm hay trong các báo cáo này là họ đã so sánh hoạt tính xúc tác
quang của các dạng bột TiO
2
khác nhau bằng cách sử dụng mười hai loại của
anatase thương mại và ba loại của rutile. Họ đưa tới kết luận rằng hoạt tính tự oxi
7

hóa của anatase cao hơn so với rutile. Tuy vậy, vào thời điểm đó sự chú ý của các
nhà khoa học vào hoạt tính xúc tác quang của TiO
2
còn hạn chế trong cả lĩnh vực
xúc tác lẫn quang hóa [18].
Vào năm 1977, Frank và Bard (trích trong [18]), những người đầu tiên sử dụng
khả năng quang oxi hóa mạnh của TiO
2
để xử lí chất ô nhiễm, đã tiến hành phân

hủy cianua với sự hiện diện của huyền phù TiO
2
pha nước. Các báo cáo trong
những năm 80 cho thấy quá trình xử lý các chất độc hại khác nhau trong nước và
trong không khí bằng bột TiO
2
là một trong những phương pháp xử lý môi trường
đầy tiềm năng. Khi đó, những vùng khử và oxi hóa sẽ định vị trên bề mặt của TiO
2
.
Sự khử các hợp chất của oxi hấp phụ trên bề mặt sẽ diễn ra. Đồng thời các lỗ trống
quang sinh tạo ra trên TiO
2
sẽ oxi hóa hoàn toàn hầu hết hợp chất ô nhiễm [18].
Khi TiO
2
hấp thu một bức xạ có năng lượng bằng hoặc lớn hơn năng lượng
vùng cấm, các electron bị kích thích sẽ di chuyển từ vùng hóa trị lên vùng dẫn tạo ra
các cặp electron quang sinh trên vùng dẫn (e
-
CB
) và lỗ trống quang sinh trên vùng
hóa trị (h
+
VB
). Cặp h
+
VB
và e
-

CB
hình thành sẽ di chuyển ra bề mặt để phản ứng với
các chất hấp phụ trên bề mặt chất xúc tác [15].
Cơ chế quá trình quang xúc tác trên TiO
2
được biểu diễn ở hình 1.4


Hình 1.4 Cơ chế quá trình quang xúc tác trên TiO
2
[10]
Theo hình 1.4, ở trạng thái kích thích thường thì electron quang sinh sẽ di
chuyển ra bề mặt xúc tác, phản ứng với các chất nhận electron để tạo thành sản
phẩm khử (hướng C). Chất nhận electron thường là oxi hấp phụ trên bề mặt TiO
2

8

hoặc phân tán trong dung dịch. Tương tự, các lỗ trống quang sinh di chuyển ra bề
mặt xúc tác và kết hợp với electron của các chất cho như H
2
O hoặc OH

để tạo
thành các sản phẩm oxi hóa (hướng D). Ngược với quá trình chuyển điện tích đến
chất hấp phụ là quá trình tái kết hợp giữa h
+
VB
và e
-

CB
. Quá trình tái kết hợp này có
thể diễn ra bên trong khối xúc tác (hướng B) hay ngay tại bề mặt nó (hướng A),
đồng thời giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt hoặc ánh sáng [15].
Quá trình quang xúc tác có thể biểu diễn bằng các phản ứng theo trình tự như
sau [8]:
- Hoạt hóa chất xúc tác TiO
2

TiO
2
+ hν  e
-
CB
+ h
+
VB
( 1.10)
- Hấp phụ chất hữu cơ và nước trên bề mặt TiO
2

TiO
2
+ H
2
O  Ti (IV)- OH
-
+ OH
-
( 1.11)

Ti (IV) + H
2
O  Ti (IV)- H
2
O ( 1.12)
TiO
2
+ R
i
 TiO
2
- R
i.hp
( 1.13)
(R
i
: chất ô nhiễm; R
i.hp
: chất ô nhiễm hấp phụ trên bề mặt TiO
2
)
- Tái kết hợp của electron và lỗ trống quang sinh
h
+
VB
+ e
-
CB
 nhiệt /ánh sáng ( 1.14)
- Quá trình tạo gốc tự do

.
OH do h
+
VB
tác dụng với H
2
O và OH
-
trên
bề mặt xúc tác
h
+
VB
+ Ti (IV)- H
2
O  H
+
+ Ti (IV)-
.
OH ( 1.15)
h
+
VB
+ Ti (IV)- OH
-
 Ti (IV)-
.
OH

( 1.16)

h
+
VB
+ R
i.hp
 R
+
i.hp
(1.17)
- Quá trình tạo gốc ion
.
O
2
-
do e
-
CB
tác dụng với oxi hòa tan trong
nước trên bề mặt xúc tác, tiếp sau sẽ xảy ra phản ứng với nước và tạo ra gốc
hydroxyl
.
OH
Ti (IV) + e
-
CB
 Ti (III)

( 1.18)
Ti (III) + O
2

 Ti (IV) +
.
O
2
-
(ion superoxid) ( 1.19)
2
.
O
2
-
+ 2 H
2
O H
2
O
2
+ 2 OH
-
+ O
2
( 1.20)
9

H
2
O
2
+ e
-

CB

.
OH + OH
-
( 1.21)
Ion OH

lại có thể tác dụng với h
+
VB
trên vùng hóa trị tạo ra gốc
.
OH.
- Gốc tự do
.
OH oxi hóa các chất ô nhiễm và các sản phẩm trung
gian hấp phụ trên bề mặt xúc tác
Ti (IV) -
.
OH + R
i.hp
 Ti (IV) + R
j.hp
( 1.22)

.
OH + R
i.hp
 R

j.hp
( 1.23)
Ti (IV) -
.
OH + R
i
 Ti (IV) + R
j
( 1.24)

.
OH + R
i
 R
j
( 1.25)
R
i
: chất ô nhiễm; R
j
: các hợp chất khác, chất trung gian, các sản phẩm
phản ứng( j=1,2,…,n; ji)
Khi tạo thành trong dung dịch nước, các gốc
.
OH là chất oxi hóa mạnh có thể
oxi hóa phần lớn chất hữu cơ R đến sản phẩm cuối cùng là các chất vô cơ.
Bảng 1.2 Thế oxi hóa khử chuẩn của một số tác chất và gốc
.
OH [4]
Chất oxi hóa Thế khử chuẩn, eV

Gốc hydroxyl
.
OH
2.8
Gốc sunfat 2.6
Oxi nguyên tử 2.42
Ozon O
3
2.07
Hydro peoxit H
2
O
2
1.77
Kali pemanganat KMnO
4
1.67
Clo 1.4
Oxi phân tử 1.2
Brom 1.1

Dữ liệu trong bảng 1.2 cho thấy khả năng oxi hóa của gốc hydroxyl
.
OH cao
hơn hẳn so với các chất oxi hóa truyền thống khác. Nhiều nghiên cứu cũng cho thấy
TiO
2
có khả năng oxi hóa các chất hữu cơ với tốc độ lớn trong thời gian ngắn. Mặt
10


khác, gốc hydroxyl
.
OH này còn có tính oxi hóa không chọn lọc, tức là có khả năng
oxi hóa bất kì chất hữu cơ nào, kể cả một số chất vô cơ nên có thể sử dụng để xử lí
nhiều chất ô nhiễm [4, 20].
1.1.5 Ứng dụng của TiO
2

1.1.5.1 Phân hủy chất ô nhiễm trong nước thải công nghiệp bằng quá trình xúc
tác quang hóa
Ứng dụng vật liệu TiO
2
vào việc xử lý các thành phần ô nhiễm trong nước
được nghiên cứu rộng rãi nhất do khả năng sản sinh các gốc oxy hóa và khử mạnh
khi có mặt tia UVA, đặc biệt là gốc
.
OH. TiO
2
có khả năng phân hủy các hợp chất
hữu cơ gây ô nhiễm trong môi trường nước như dẫn xuất clorit, tetraclo etylen,
trihalogen metan… Trong đa số trường hợp, quá trình oxi hóa khử này dẫn đến sự
vô cơ hóa hoàn toàn chất hữu cơ tạo sản phẩm cuối cùng là CO
2
và H
2
O. Dưới tác
dụng của ánh sáng, TiO
2
còn có khả năng chuyển các chất vô cơ độc hại như các
ion nitrit, sunfit, cianua, thành các dạng ít độc hơn như NO

3

, SO
4
2—
, CO
2
,…;
phân hủy bromat là chất có khả năng gây ung thư thành bromit…[3]
Người ta còn sử dụng TiO
2
để xử lí các ion kim loại nặng trong nước. Khi
TiO
2
bị kích thích bởi ánh sáng thích hợp giải phóng các điện tử hoạt động. Các ion
kim loại nặng sẽ bị khử bởi điện tử và kết tủa trên bề mặt TiO
2
. Chất bán dẫn kết
hợp với ánh sáng UV đã được dùng để loại các ion kim loại nặng và các hợp chất
chứa ion vô cơ. Ion kim loại nặng bị khử đến trạng thái ít độc hơn hoặc khử đến
kim loại từ đó dễ dàng tách được chúng [1]. Ví dụ: ion Hg
2+

2hν + TiO
2
→ 2e + 2h
+
(1.26)
Hg
2+

dd

↔ Hg
2+
hp
(dd: dung dịch; hp: hấp phụ) (1.27)
Hg
2+
hp
+ 2e → Hg
hp
(1.28)
1.1.5.2 Tiêu diệt tế bào ung thư
Đây là một ứng dụng quan trọng của TiO
2
trong y học và vẫn còn đang được
nghiên cứu để hoàn thiện. Theo đó, hạt TiO
2
ở dạng nano sẽ được đưa vào cơ thể,
tiếp cận với những tế bào ung thư. Tia UV sẽ được dẫn qua sợi thủy tinh quang học
11

và chiếu trực tiếp lên các hạt TiO
2
. Phản ứng quang xúc tác sẽ tạo ra các tác nhân
oxy hóa mạnh có khả năng tiêu diệt các tế bào ung thư [21].
1.1.5.3 Sản xuất nguồn năng lượng sạch H
2

Nguồn năng lượng từ hidro là nguồn năng lượng mới có thể thay thế các

nguồn năng lượng hóa thạch đang gần cạn kiệt và gây ô nhiễm môi trường nghiêm
trọng. Hidro là loại khí có nhiệt đốt cháy cao nhất trong tất cả các loại nhiên liệu khí
và lỏng trong tự nhiên. Chúng được xem như là một giải pháp hữu hiệu, vừa đảm
bảo khả năng tạo năng lượng lớn, vừa thân thiện với môi trường vì chỉ tạo ra một
sản phẩm cháy là H
2
O, không tạo khí độc [2].
Gần đây, người ta nghiên cứu sự tạo thành hidro từ hai nguồn tài nguyên thiên
nhiên vô tận là nước và năng lượng mặt trời [2]. Hidro thu được trong điều kiện đó
còn gọi là hidro nhờ năng lượng mặt trời (solar hidrogen). Hidro nhờ năng lượng
mặt trời là nguồn nhiên liệu vô tận, bảo đảm an toàn năng lượng cho loài người và
độc lập về năng lượng cho mỗi quốc gia.
Có hai cách sản xuất hidro nhờ năng lượng mặt trời: phương pháp điện phân
nước nhờ năng lượng điện mặt trời thông qua các pin mặt trời và phương pháp
quang điện hóa phân rã nước nhờ vào năng lượng bức xạ của mặt trời có mặt chất
xúc tác quang. Quá trình quang điện hóa phân rã nước xảy ra khi chiếu bức xạ mặt
trời vào điện cực xúc tác quang anot là TiO
2
, catot là Pt. Hai điện cực nhúng trong
dung dịch điện li và được nối thành một mạch kín bên ngoài. Hidro thoát ra ở điện
cực Pt trong khi oxi thoát ra ở điện cực TiO
2
. Hiệu ứng này do hai nhà khoa học
Nhật là Honda và Fujishima phát hiện năm 1972 (trích trong [2]).
12


Hình 1.5 Sơ đồ mô tả thí nghiệm quang điện hóa phân rã nước của
Honda- Fujishima [2].
1.1.5.4 Các bề mặt tự làm sạch

Trên bề mặt gạch men, kính thường có tình trạng hơi nước phủ thành lớp
sương và đọng thành từng giọt nước nhỏ gây mờ kính cũng như tạo ra các vết bẩn.
Sản phẩm gạch men và kính được phủ lớp phim mỏng TiO
2
kết hợp với các phụ gia
thích hợp có khả năng làm các giọt nước loang phẳng ra, đẩy bụi bẩn ra khỏi bề mặt
kính và làm cho kính sạch trở lại (trích trong [4]).
Sơn lỏng chứa vô số tinh thể TiO
2
kích thước từ 8-25 nm. Sơn còn được gọi là
huyền phù TiO
2
do tinh thể treo lơ lửng mà không lắng đọng trong chất lỏng. Khi
được phun lên các bề mặt, sơn sẽ tạo ra một lớp màng mỏng trong suốt bám vào bề
mặt. Khi đưa các vật liệu vào sử dụng, dưới tác dụng của tia UV, oxygen và hơi
nước thì TiO
2
sẽ hoạt động như chất xúc tác để phân hủy bụi, rêu, khí thải độc hại,
các chất hữu cơ bám trên bề mặt vật liệu thành H
2
O và CO
2
. TiO
2
không bị hao hụt
theo thời gian sử dụng do nó không tham gia vào phản ứng phân hủy (trích trong
[1]).
13

1.1.6 Sơ lược về một số phương pháp điều chế TiO

2

Có rất nhiều phương pháp khác nhau từ đơn giản đến phức tạp được sử dụng
để chế tạo TiO
2
. Người ta cũng có thể kết hợp nhiều phương pháp với nhau hay kết
hợp giữa phương pháp vật lí và hóa học.
Các chất đầu để điều chế TiO
2
cũng khá đa dạng, từ các alkoxit như tetraiso
propoxit (TTIP), tetra-n-butyl othortitanat (TBOT), muối clorua như TiCl
3
, TiCl
4
,
muối sunfat như Ti(SO
4
)
2
, đến các sản phẩm công nghiệp như axit metatitanic từ
công nghệ sunfat…
Sau đây giới thiệu một số phương pháp chính điều chế TiO
2
.
1.1.6.1 Phương pháp sulfate
Phương pháp này có thể dùng để điều chế TiO
2
dạng nano. Quy trình điều chế
hạt nano TiO
2

từ quặng Ilmenite theo phương pháp sulfate có thể xem gồm bốn giai
đoạn chính [6]:
- Phân hủy tinh quặng bằng H
2
SO
4 đặc
: khi dùng H
2
SO
4 đặc
để phân hủy tinh
quặng ilmenite sẽ xảy ra những phản ứng:
FeTiO
3
+ 3H
2
SO
4 đặc
 Ti(SO
4
)
2
+ FeSO
4
+ 3H
2
O (1.29)
FeTiO
3
+ 2H

2
SO
4 đặc
 TiOSO
4
+ FeSO
4
+ 2H
2
O (1.30)
Fe
2
O
3
+ 3H
2
SO
4đặc
 Fe
2
(SO4)
3
+ 3H
2
O (1.31)
- Tách Fe ra khỏi dung dịch: để làm sạch dung dịch khỏi phần lớn tạp chất
sắt,người ta dùng phôi sắt hoàn nguyên Fe
3+
đến Fe
2+

. Cô đặc dung dịch và loại bỏ
sắt bằng cách kết tinh muối dưới dạng FeSO
4
.7H
2
O.
Fe
2
(SO
4
)
3
+ Fe  3FeSO
4
(1.32)
- Thủy phân: cho TiOSO
4
thủy phân sẽ tạo ra axit mêtatitanic:
TiOSO
4
+ H
2
O = H
2
TiO
3
 + H
2
SO
4

(1.33)
- Nung H
2
TiO
3
để thu được TiO
2
.
Ưu điểm:
- Qui trình sản xuất chỉ dùng hai hóa chất là H
2
SO
4 đặc
và Fe.
- Có thể dùng nguyên liệu có hàm lượng TiO
2
thấp, rẻ tiền.
Nhược điểm:
14

- Thải ra một lượng lớn sunfat sắt và axit loãng.
- Khâu xử lý chất thải khá phức tạp và tốn kém.
- Chi phí đầu tư lớn.
1.1.6.2 Phương pháp sol-gel
Sol được hình thành từ phản ứng thủy phân và polime hóa các tiền tố- các
muối vô cơ hay hữu cơ- cụ thể như clorua, sunfat, nitrat, alkoxit kim loại. Sự
polime hóa hoàn toàn và loại dung môi dẫn đến sự chuyển trạng thái sol dạng lỏng
sang gel dạng rắn. Vậy điều chế TiO
2
theo phương pháp sol-gel trải qua các gian

đoạn: thủy phân tiền chất titan tạo sol, già hóa sol ở nhiệt độ phòng để tạo gel, sau
đó lọc, rửa gel, sấy và nung sản phẩm. Thời gian già hóa thường là 24 giờ.
Phương pháp sol-gel là phương pháp có nhiều ưu điểm như [11]:
- Nhiệt độ của quá trình tạo sol-gel thấp, thao tác chế tạo đơn giản.
- Có thể chế tạo xúc tác trên chất mang với các vật liệu mang khác
nhau bằng các phương pháp phun, nhúng phủ…
- Có thể đưa chất tạo khuôn mẫu vào hệ dễ dàng để kiểm soát kích
thước lỗ xốp và hình dạng hạt.
- Quá trình thủy phân hay polime hóa có thể dùng xúc tác axit hay
bazơ.
- Các tiền tố như alkoxit kim loại cho sản phẩm có độ tinh khiết cao,
hạt có kích cỡ nano.
- Từ những tiền tố hữu cơ của các kim loại khác nhau có thể dễ dàng
trộn lẫn vào nhau thành hệ đồng nhất nên thuận lợi cho việc biến tính xúc tác với
các kim loại khác nhau.
- Tính chất xúc tác quang của sản phẩm thường tốt vì sản phẩm trải
qua quá trình nung nên có độ tinh thể hóa cao, sản phẩm thường là TiO
2
dạng nano.
Bên cạnh đó, phương pháp này vẫn tồn tại một số nhược điểm:
- Các tiền tố thường đắt và khó bảo quản.
- Tốn thời gian, đặc biệt là giai đoạn già hóa và làm khô.
15

- Lớp xúc tác trên chất mang dễ bị co dãn và đứt gãy trong quá trình
làm khô.
1.1.6.3 Phương pháp thủy nhiệt
Cơ sở của phương pháp này là dùng nhiệt và dung môi để xử lí kết tủa đã được
peptit hóa từ tiền tố titan. Quá trình trên được thực hiện trong các autoclave (nồi
phản ứng chịu áp suất bằng thép) có hoặc không có lớp teflon trong pha dung dịch ở

nhiệt độ và áp suất phản ứng. Nhiệt độ có thể được nâng lên trên điểm sôi của nước,
đạt đến áp suất hơi bão hòa [11].
Chen và cộng sự [11] đã tổng kết rằng phương pháp thủy nhiệt có thể chế tạo
TiO
2
ở nhiều dạng khác nhau: dạng hạt nano, que, sợi, ống. Ví dụ như TiO
2
nano có
thể thu được bằng phản ứng thủy nhiệt của alkoxide titan trong một dung dịch nước
– etanol đã axit hóa. Tetraisopropyl orthotitanate được thêm từng giọt vào dung
dịch nước – etanol ở pH =0.7 (điều chỉnh bằng HNO
3
) và phản ứng ở 240
0
C trong
4h. Hạt nano TiO
2
điều chế được chủ yếu ở dạng anatase. Chae (trích trong [11])
cho rằng kích thước hạt được kiểm soát trong khoảng 7-25 nm bằng cách điều chỉnh
nồng độ tiền chất Ti hay thành phần của hệ dung môi.
1.1.6.4 Phương pháp lắng đọng pha hơi
Lắng đọng pha hơi là quá trình mà vật liệu ở trạng thái hơi được ngưng tụ để
tạo thành vật liệu pha rắn. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi để chế tạo lớp
phủ màng mỏng lên chất mang nhằm làm thay đổi các tính chất cơ học, điện học,
nhiệt học, quang học, tính chống ăn mòn của vật liệu. Quá trình lắng đọng hơi
thường diễn ra trong một buồng chân không. Thời gian gần đây, phương pháp này
đã được sử dụng để chế tạo nhiều vật liệu nano khác nhau. Nếu không có phản ứng
hóa học xảy ra, quá trình này được gọi là lắng đọng hơi vật lý (PVD), ngược lại gọi
là lắng đọng hơi hóa học (CVD) [11].
Trong PVD, vật liệu đầu tiên được bốc hơi và sau đó ngưng tụ để tạo thành

rắn. Các phương pháp PVD chính bao gồm sự bốc hơi nhiệt, mạ ion, cấy ion,
phương pháp phún xạ, sự hóa hơi tia laser.
16

Trong phương pháp CVD, năng lượng nhiệt cung cấp làm nóng khí trong các
khoang phủ và thúc đẩy quá trình lắng đọng. Phương pháp CVD có ưu điểm là tạo
lớp màng có độ dày tương đối đồng đều, lắng đọng được trên nhiều vật liệu, độ tinh
khiết cao. Nhược điểm của CVD là các tiền chất phải dễ bay hơi ở gần nhiệt độ
phòng, vật liệu giá thành cao, màng lắng đọng ở nhiệt độ cao làm cho lớp màng
không có độ bền cơ học cao.
Người ta đã chế tạo thành công màng TiO
2
từ tiền chất là titan tetraisopropoxit
bằng phương pháp CVD. Màng tinh thể TiO
2
với kích thước hạt dưới 30 nm cũng
như hạt nano TiO
2
với kích thước dưới 10 nm có thể được điều chế bằng cách nhiệt
phân của tetraisopropyl orthotitanate trong một hỗn hợp khí helium /oxy (trích trong
[11]). Ayllon và cộng sự (trích trong [11]) tiến hành kết tủa ở các khu vực nguội của
lò phản ứng ở nhiệt độ dưới 90°C bằng phương pháp CVD, thu được hạt nano TiO
2

với diện tích bề mặt riêng tương đối cao sau khi được ủ ở nhiệt độ cao.
1.1.6.5 Phương pháp đun hồi lưu
Hồi lưu là một kỹ thuật liên quan đến quá trình các chất phản ứng được đun
chuyển thành hơi, pha hơi được liên tục làm lạnh trở lại bình phản ứng thành pha
lỏng. Phương pháp hồi lưu được sử dụng để cung cấp năng lượng làm nóng một hỗn
hợp trong thời gian dài và ở nhiệt độ nhất định. Ống hồi lưu được gắn vào bình cầu

chứa các chất phản ứng, và nước làm mát lưu thông để ngưng tụ hơi thoát ra [41].
Một hệ thống hồi lưu được mô tả trên hình 1. 9.
Ưu điểm của phương pháp hồi lưu [41]:
- Có thể tiến hành phản ứng trong thời gian dài mà không cần thêm
dung môi hay lo lắng dung dịch phản ứng cạn đi vì hơi thoát ra ngay lập tức được
ngưng tụ.
- Có thể điều khiển phản ứng tiến hành ở nhiệt độ không đổi.
Bên cạnh các ưu điểm, phương pháp này cũng tồn tại nhược điểm là thời gian
đun hồi lưu có thể kéo dài, dẫn đến việc hao tốn nhiên liệu.


17




Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống hồi lưu: nhiệt (1), nước (2), chất phản ứng (3), nước
vào (4), nước ra (5), ống hồi lưu (6) [41]
Phương pháp hồi lưu cũng được sử dụng để điều chế TiO
2
tinh thể. TiO
2
điều
chế bằng phương pháp này không trải qua quá trình nung như các phương pháp
truyền thống mà tiến hành đun hồi lưu để làm tăng độ tinh thể hóa, giúp cho các quá
trình chuyển pha xảy ra. Lei Ge và cộng sự [31] đã điều chế thành công TiO
2
bằng
phương pháp hồi lưu như sau: tiến hành thủy phân tiền chất Ti để thu được kết tủa
Ti(OH)

4
, sau đó lọc, rửa kết tủa lấy chất rắn; giải keo chất rắn này bằng dung dịch
H
2
O
2
30% rồi đun hồi lưu với dung môi nước; thời gian đun là 2h, 6h, 10h. Do
nhiệt độ sôi của dung môi nước trong khoảng 100
0
C thấp hơn nhiều so với nhiệt độ
nung nên điều chế TiO
2
bằng con đường này còn được gọi là tổng hợp ở nhiệt độ
thấp. Kết quả thu được là các mẫu điều chế đều cho hoạt tính xúc tác quang tốt, đặc
biệt là mẫu đun hồi lưu 6h cho hoạt tính tốt nhất.
1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác quang hóa của TiO
2

Hoạt tính quang xúc tác của TiO
2
chịu ảnh hưởng của các yếu tố như bản chất
xúc tác, phương pháp điều chế và các điều kiện tiến hành phản ứng quang xúc tác.
5
3
4
6
1
2

×