NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU CeO2/TiO2 NANO ỐNG VÀ HOẠT TÍNH XÚC TÁC PHÂN HỦY QUANG HÓA TRONG VÙNG KHẢ KIẾN

H (%)
100
90
80
70
60
50
40
10 15 20 25 30
C 0 (MB)
(ppm)
Hình 3.30. nh hưởng của nồng độ đầu MB đến phản ứng quang xúc tác (điều
kiện: V = 100 mL, C 0 (MB) = 10-30 ppm, m xúc tác = 0,08 gam, thời gian chiếu xạ: 120
phút, nhiệt độ phòng).
Trong phần cơ chế s đƣợc thảo luận phần sau, tốc độ phân hủy quang hóa
liên quan đến sự hình thành gốc •OH trên bề mặt chất xúc tác và khả n ng phản ứng
có thể xảy ra giữa gốc •OH với chất màu. Khi nồng độ đầu chất màu t ng kéo theo
một lƣợng lớn hơn của chất màu MB hấp phụ trên các tâm hoạt động bề mặt của
chất xúc tác CeO 2 /TiO 2 -NTs, và do đó cho sự hấp phụ của các ion hydroxyl (OH - )
trên cùng số tâm hoạt động này giảm, ngh a là tốc độ hình thành các gốc hydroxyl –
tác nhân oxi hóa chính cần thiết cho việc gia t ng hiệu suất phân hủy quang – giảm
theo. Mặt khác, theo định luật Beer-Lambert, khi nồng độ chất màu t ng, chiều dài
đƣ ng dẫn các photon vào trong dung dịch giảm, các photon có thể bị ch n trƣớc
khi tiến đến bề mặt xúc tác, và do đó, sự hấp phụ photon của chất xúc tác giảm đi,
kết quả là sự phân hủy quang hóa bị giảm. [11], [100], [105], [214]
b. nh hưởng của pH
pH của dung dịch là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hƣởng đến hiệu
suất phân hủy nhiều chất hữu cơ trong quá trình xúc tác quang hóa [175]. Dựa trên
giá trị điểm đẳng điện của vật liệu CeO 2 /TiO 2 -NTs tính đƣợc ở phần 3.2.1.1, hiệu
suất phân hủy quang hóa MB với xúc tác CeO 2 /TiO 2 -NTs đƣợc nghiên cứu ở các
giá trị pH khác nhau từ 3 đến 12 và kết quả đƣợc trình bày trên Hình 3.31. Chúng
86