Chia sẻ bài báo qua Email TỔNG HỢP CÁC NANO COMPOZIT ZrO2/ZnO VÀ ZrO2/CuO PHA TẠP Ce4+ ỨNG DỤNG TRONG XÚC TÁC QUANG HÓA
Thông tin bài báo
Ngày nhận bài: 06/04/20 Ngày hoàn thiện: 25/05/20 Ngày đăng: 29/05/20Các tác giả
1. Chu Mạnh Nhương
, Trường Đại học Sư phạm - ĐH Thái Nguyên2. Phạm Văn Huấn, Viện Tiên tiến Khoa học và Công nghệ (AIST) - Đại học Bách khoa Hà Nội
3. Nguyễn Thị Minh Tâm, Trường Đại học Sư phạm - ĐH Thái Nguyên
4. Lý Thị Vân, Trường Đại học Sư phạm - ĐH Thái Nguyên
5. Bùi Văn Ly, Trường THPT Phổ Yên – Thái Nguyên
Tóm tắt
Ô nhiễm nguồn nước do các chất màu hữu cơ từ các nhà máy đang là vấn đề đáng lo ngại. Các phương pháp xử lý như: hấp phụ, keo tụ, hay lọc, thường tiêu tốn năng lượng và gây ra ô nhiễm thứ cấp. Phương pháp xúc tác quang hiện nay đang được các nhà khoa học quan tâm. Đặc biệt là xúc tác quang sử dụng năng lượng mặt trời. Do đây là nguồn năng lượng sạch và vô tận. Trong bài báo này chúng tôi chế tạo các nano compozit ZrO2/ZnO và ZrO2/CuO pha tạp ion Ce4+ bằng phương pháp thủy nhiệt. Thử nghiệm hoạt tính xúc tác quang phân hủy xanh metylen (MB) dưới ánh sáng mặt trời mô phỏng. Kết quả cho thấy hình thái của vật liệu nano compozit tổng hợp là các hạt nano có đường kính 60-100 nm. Khi pha tạp ion Ce4+ vật liệu có hiệu suất phân hủy MB là 73,1% trong 180 phút, cao hơn so với không pha Ce4+ hiệu suất chỉ là 44,1%. Các phép phân tích nhiễu xạ tia X (XRD), kính hiển vi điện tử quét (SEM), phổ hồng ngoại (FT-IR) cũng đã được nghiên cứu. Kết quả này cho thấy vật liệu nano compozit ZrO2/ZnO và ZrO2/CuO pha tạp ion Ce4+ có tiềm năng ứng dụng trong xử lý nước và ô nhiễm môi trường.
Từ khóa
Toàn văn:
PDFTài liệu tham khảo
[1]. Sannino et al., Progress in Nanomaterials Applications for Water Purification, Nanotechnologies for Environmental Remediation. Springer, Cham, 2017, pp. 1-24.
[2]. Bavykin et al., "Protonated titanates and TiO2 nanostructured materials: synthesis, properties, and applications," Advanced materials, vol. 18, no. 21, pp. 2807-2824, 2006.
[3]. Y. Li-Yun et al., "Microwave-assisted preparation, characterization and photocatalytic properties of a dumbbell-shaped ZnO photocatalyst," Journal of hazardous materials, vol. 179, no. 1-3, pp. 438-443, 2010.
[4]. W. Shunli et al., "CTAB-assisted synthesis and photocatalytic property of CuO hollow microspheres," Journal of Solid State Chemistry, vol. 182, no. 5, pp. 1088-1093, 2009.
[5]. S. Hamed et al., "Enhanced photocatalytic degradation of dyes over graphene/Pd/TiO2 nanocomposites: TiO2 nanowires versus TiO2 nanoparticles," Journal of colloid and interface science, vol. 498, pp. 423-432, 2017.
[6]. A. Sina, N. S. Moalej, and S. Sheibani. "Characteristics and photocatalytic behavior of Fe and Cu doped TiO2 prepared by combined sol-gel and mechanical alloying," Solid State Sciences, vol. 96, p. 105975, 2019.
[7]. V. P. Prakashan et al., "Novel SPR based fiber optic sensor for vitamin A using Au@ Ag core-shell nanoparticles doped SiO2-TiO2-ZrO2 ternary matrix," Applied Surface Science, vol. 484, pp. 219-227, 2019.
[8]. S. Zinatloo-Ajabshir, and M. Salavati-Niasari, "Facile route to synthesize zirconium dioxide (ZrO2) nanostructures: structural, optical and photocatalytic studies," Journal of Molecular Liquids, vol. 216, pp. 545-551, 2016.
[9]. L. Renuka et al., "A simple combustion method for the synthesis of multi-functional ZrO2/CuO nanocomposites: Excellent performance as Sunlight photocatalysts and enhanced latent fingerprint detection," Applied Catalysis B: Environmental, vol. 210, pp. 97-115, 2017.
[10]. K. Gurushantha et al., "Photocatalytic and photoluminescence studies of ZrO2/ZnO nanocomposite for LED and waste water treatment applications," Materials Today: Proceedings, vol. 4, no. 11, pp. 11747-11755, 2017.
[11]. O.-H. Kwon et al., "Investigation of the electrical conductivity of sintered monoclinic zirconia (ZrO2)," Ceramics International, vol. 43, no. 11, pp. 8236-8245, 2017.
[12]. C. Xiaoqing et al., "Preparation of ZnO photocatalyst for the efficient and rapid photocatalytic degradation of azo dyes," Nanoscale research letters, vol. 12, p. 143, 2017.
[13]. V. H. Pham, P. D. Tam, and V. H. Pham. "Visible-Light Photocatalysts of ZrO2/AgCl:Eu3+ Nanoparticles," Journal of Electronic Materials, vol. 48, no. 8, pp. 5294-5300, 2019.
[14]. V. H. Pham et al., "The Role of Cu2+ Concentration in Luminescence Quenching of Eu3+/ Cu2+ Co-doped ZrO2 Nanoparticles," VNU Journal of Science: Mathematics -Physics, vol. 35, no. 1, pp. 70-75, 2019.
[15]. W. Jing et al., "Defect-rich ZnO nanosheets of high surface area as an efficient visible-light photocatalyst," Applied Catalysis B: Environmental, vol. 192, pp. 8-16, 2016.
[16]. T. Yanxia et al. "In situ FT-IR investigation of CO oxidation on CuO/TiO2 catalysts," Catalysis Communications, vol. 78, pp. 33-36, 2016.
[17]. A. Manikandan et al., "Rare earth element (REE) lanthanum doped zinc oxide (La: ZnO) nanomaterials: synthesis structural optical and antibacterial studies," Journal of Alloys and Compounds, vol. 723, pp. 1155-1161, 2017.Các bài báo tham chiếu
- Hiện tại không có bài báo tham chiếu