%20(1)%20(1).png)
(LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu tổng hợp g c3n4 pha tạp oxy làm chất xúc tác quang (Nguyễn Phạm Chí Thành)
.png)
2. Mục tiêu nghiên cứu
Tổng hợp g-C3N4 pha tạp oxy làm chất xúc tác quang có hiệu quả trong vùng ánh sáng khả kiến.
NỘI DUNG:
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ....................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................. 3
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 3
3.1. Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................... 3
3.2. Phạm vi nghiên cứu.................................................................................. 3
4. Phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................................... 4
4.1. Phƣơng pháp tổng hợp vật liệu ............................................................... 4
4.2. Phƣơng pháp đặc trƣng ........................................................................... 4
5. Đánh giá hoạt tính xúc tác quang ............................................................ 4
6. Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 4
7. Cấu trúc luận văn ...................................................................................... 5
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ........................................................................... 6
1.1. GIỚI THIỆU VỀ XÚC TÁC QUANG .................................................. 6
1.1.1. Khái niệm xúc tác quang ................................................................... 6
1.1.2. Phân loại xúc tác quang ..................................................................... 7
1.1.3. Cơ chế phản ứng xúc tác quang ........................................................ 7
1.1.3.1. Cấu trúc vùng điện tử .......................................................................... 7
1.1.3.2. Phân loại cấu trúc vùng cấm .............................................................. 8
1.1.3.3. Cơ chế phản ứng xúc tác quang ......................................................... 9
1.1.4. Nhiệt động học và sự hình thành nhóm hoạt tính chứa oxy trong
quá trình xúc tác quang ................................................................................ 11
download by :
1.1.4.1. Nhiệt động học của quá trình xúc tác quang ................................... 11
1.1.4.2. Sự hình thành nhóm hoạt tính chứa oxy trong hệ xúc tác quang . 13
1.1.5. Động học của phản ứng xúc tác quang ........................................... 15
1.1.5.1. Mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir........................................... 15
1.1.5.2. Biểu thức tốc độ phản ứng cho hệ xúc tác quang dị thể ................. 18
1.2. GIỚI THIỆU VỀ GRAPHIT CACBON NITRUA (g-C3N4) ............ 23
1.2.1. Cấu trúc tinh thể g-C3N4 .................................................................. 23
1.2.2. Phƣơng pháp tổng hợp g-C3N4 ........................................................ 27
1.2.3. Vật liệu g-C3N4 biến tính .................................................................. 30
1.2.3.1. Pha tạp ............................................................................................... 31
1.2.3.2. Compozit ............................................................................................. 37
1.3. GIỚI THIỆU VỀ UREA....................................................................... 38
1.4. GIỚI THIỆU VỀ HYDROGEN PEROXIDE (H2O2) ....................... 38
1.5. GIỚI THIỆU VỀ RHODAMINE B .................................................... 39
CHƢƠNG 2. THỰC NGHIỆM ................................................................... 40
2.1. TỔNG HỢP VẬT LIỆU XÚC TÁC QUANG .................................... 40
2.1.1. Hóa chất ............................................................................................... 40
2.1.3. Tổng hợp vật liệu xúc tác quang ........................................................ 40
2.1.3.1. Tổng hợp vật liệu xúc tác quang g-C3N4.......................................... 40
2.1.3.2. Tổng hợp vật liệu xúc tác quang g-C3N4 pha tạp oxy ..................... 41
2.2. CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐẶC TRƢNG VẬT LIỆU ............................ 42
2.2.1. Phƣơng pháp hiển vi điện tử quét (SEM) ......................................... 42
2.2.2. Phổ hồng ngoại (IR) ............................................................................ 43
2.2.3. Giản đồ nhiễu xạ tia X (XRD) ............................................................ 44
2.2.4. Phổ quang điện tử tia X (XPS) ........................................................... 45
2.2.5. Phổ phản xạ khuyếch tán tử ngoại - khả kiến (UV-Vis DRS) ........ 47
2.2.6. Phổ huỳnh quang (PL) ........................................................................ 50
download by :
2.3. KHẢO SÁT HOẠT TÍNH XÚC TÁC QUANG ................................. 52
2.3.1. Cơ sở lý thuyết để phân tích định lƣợng rhodamine B ................... 52
2.3.2. Xây dựng đƣờng chuẩn xác định nồng độ RhB ............................... 53
2.3.3. Khảo sát thời gian đạt cân bằng hấp phụ của vật liệu .................... 54
2.3.4. Khảo sát hoạt tính xúc tác quang ...................................................... 55
2.3.4. Khảo sát cơ chế xúc tác quang ........................................................... 56
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................... 58
3.1. ĐẶC TRƢNG VẬT LIỆU ..................................................................... 58
3.1.1. Màu sắc vật liệu ................................................................................... 58
3.1.2. Giản đồ nhiễu xạ tia X (XRD) ............................................................ 59
3.1.3. Phổ hồng ngoại (IR) ............................................................................ 61
3.1.4. Phổ quang điện tử tia X (XPS) ........................................................... 63
3.1.5. Phƣơng pháp hiển vi điện tử quét (SEM) ......................................... 72
3.1.6. Phổ phản xạ khuyếch tán tử ngoại - khả kiến (UV-Vis DRS) ........ 73
3.1.7. Phổ huỳnh quang (PL) ........................................................................ 77
3.2. KHẢO SÁT HOẠT TÍNH XÚC TÁC QUANG ................................. 81
3.2.1. Xác định thời gian đạt cân bằng hấp phụ của vật liệu .................... 81
3.2.2. Khảo sát hoạt tính xúc tác quang của vật liệu ................................. 82
3.3. Đánh giá động học của quá trình xúc tác quang ................................. 88
3.4. KHẢO SÁT CƠ CHẾ XÚC TÁC QUANG PHÂN HỦY RhB .......... 89
KẾT LUẬN .................................................................................................... 93
KIẾN NGHỊ ................................................................................................... 95
DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ............................................. 96
TÀI LIỆU THAM KHẢO .
2. Mục tiêu nghiên cứu
Tổng hợp g-C3N4 pha tạp oxy làm chất xúc tác quang có hiệu quả trong vùng ánh sáng khả kiến.
NỘI DUNG:
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ....................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................. 3
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 3
3.1. Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................... 3
3.2. Phạm vi nghiên cứu.................................................................................. 3
4. Phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................................... 4
4.1. Phƣơng pháp tổng hợp vật liệu ............................................................... 4
4.2. Phƣơng pháp đặc trƣng ........................................................................... 4
5. Đánh giá hoạt tính xúc tác quang ............................................................ 4
6. Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 4
7. Cấu trúc luận văn ...................................................................................... 5
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ........................................................................... 6
1.1. GIỚI THIỆU VỀ XÚC TÁC QUANG .................................................. 6
1.1.1. Khái niệm xúc tác quang ................................................................... 6
1.1.2. Phân loại xúc tác quang ..................................................................... 7
1.1.3. Cơ chế phản ứng xúc tác quang ........................................................ 7
1.1.3.1. Cấu trúc vùng điện tử .......................................................................... 7
1.1.3.2. Phân loại cấu trúc vùng cấm .............................................................. 8
1.1.3.3. Cơ chế phản ứng xúc tác quang ......................................................... 9
1.1.4. Nhiệt động học và sự hình thành nhóm hoạt tính chứa oxy trong
quá trình xúc tác quang ................................................................................ 11
download by :
1.1.4.1. Nhiệt động học của quá trình xúc tác quang ................................... 11
1.1.4.2. Sự hình thành nhóm hoạt tính chứa oxy trong hệ xúc tác quang . 13
1.1.5. Động học của phản ứng xúc tác quang ........................................... 15
1.1.5.1. Mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir........................................... 15
1.1.5.2. Biểu thức tốc độ phản ứng cho hệ xúc tác quang dị thể ................. 18
1.2. GIỚI THIỆU VỀ GRAPHIT CACBON NITRUA (g-C3N4) ............ 23
1.2.1. Cấu trúc tinh thể g-C3N4 .................................................................. 23
1.2.2. Phƣơng pháp tổng hợp g-C3N4 ........................................................ 27
1.2.3. Vật liệu g-C3N4 biến tính .................................................................. 30
1.2.3.1. Pha tạp ............................................................................................... 31
1.2.3.2. Compozit ............................................................................................. 37
1.3. GIỚI THIỆU VỀ UREA....................................................................... 38
1.4. GIỚI THIỆU VỀ HYDROGEN PEROXIDE (H2O2) ....................... 38
1.5. GIỚI THIỆU VỀ RHODAMINE B .................................................... 39
CHƢƠNG 2. THỰC NGHIỆM ................................................................... 40
2.1. TỔNG HỢP VẬT LIỆU XÚC TÁC QUANG .................................... 40
2.1.1. Hóa chất ............................................................................................... 40
2.1.3. Tổng hợp vật liệu xúc tác quang ........................................................ 40
2.1.3.1. Tổng hợp vật liệu xúc tác quang g-C3N4.......................................... 40
2.1.3.2. Tổng hợp vật liệu xúc tác quang g-C3N4 pha tạp oxy ..................... 41
2.2. CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐẶC TRƢNG VẬT LIỆU ............................ 42
2.2.1. Phƣơng pháp hiển vi điện tử quét (SEM) ......................................... 42
2.2.2. Phổ hồng ngoại (IR) ............................................................................ 43
2.2.3. Giản đồ nhiễu xạ tia X (XRD) ............................................................ 44
2.2.4. Phổ quang điện tử tia X (XPS) ........................................................... 45
2.2.5. Phổ phản xạ khuyếch tán tử ngoại - khả kiến (UV-Vis DRS) ........ 47
2.2.6. Phổ huỳnh quang (PL) ........................................................................ 50
download by :
2.3. KHẢO SÁT HOẠT TÍNH XÚC TÁC QUANG ................................. 52
2.3.1. Cơ sở lý thuyết để phân tích định lƣợng rhodamine B ................... 52
2.3.2. Xây dựng đƣờng chuẩn xác định nồng độ RhB ............................... 53
2.3.3. Khảo sát thời gian đạt cân bằng hấp phụ của vật liệu .................... 54
2.3.4. Khảo sát hoạt tính xúc tác quang ...................................................... 55
2.3.4. Khảo sát cơ chế xúc tác quang ........................................................... 56
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................... 58
3.1. ĐẶC TRƢNG VẬT LIỆU ..................................................................... 58
3.1.1. Màu sắc vật liệu ................................................................................... 58
3.1.2. Giản đồ nhiễu xạ tia X (XRD) ............................................................ 59
3.1.3. Phổ hồng ngoại (IR) ............................................................................ 61
3.1.4. Phổ quang điện tử tia X (XPS) ........................................................... 63
3.1.5. Phƣơng pháp hiển vi điện tử quét (SEM) ......................................... 72
3.1.6. Phổ phản xạ khuyếch tán tử ngoại - khả kiến (UV-Vis DRS) ........ 73
3.1.7. Phổ huỳnh quang (PL) ........................................................................ 77
3.2. KHẢO SÁT HOẠT TÍNH XÚC TÁC QUANG ................................. 81
3.2.1. Xác định thời gian đạt cân bằng hấp phụ của vật liệu .................... 81
3.2.2. Khảo sát hoạt tính xúc tác quang của vật liệu ................................. 82
3.3. Đánh giá động học của quá trình xúc tác quang ................................. 88
3.4. KHẢO SÁT CƠ CHẾ XÚC TÁC QUANG PHÂN HỦY RhB .......... 89
KẾT LUẬN .................................................................................................... 93
KIẾN NGHỊ ................................................................................................... 95
DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ............................................. 96
TÀI LIỆU THAM KHẢO .
.png "Hướng dẫn download ti liệu")
%20(1).png "Hướng dẫn download ti liệu")
Chuyên mục:
M. Others
%20(1).png "Gói VIP Member EBOOKBKMT - Hỗ trợ tài liệu nhanh nhất, ưu tiên cho thành viên VIP (Update 2026)")
.png "SÁCH - Cẩm nang thợ điện học - Từ phổ thông tới thợ điện (Nguyễn Văn Phong) Full")
.png "QUYẾT ĐỊNH 438:QĐ-CT - Ban hành Quy chế giáo dục chính trị trong Quân đội nhân dân và Dân quân tự vệ Việt Nam (Full)")
%20(1).png "SÁCH - Tính toán và thiết kế hệ thống sấy (Trần Văn Phú) Full")
Không có nhận xét nào: