NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH TiO2 ANATAS

NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH TiO2 ANATASE BẰNG HF
VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH QUANG HÓA
Trịnh Quang Đào, Phạm Thái Hằng, Nguyễn Hữu Khánh Hưng
và Huỳnh Thị Kiều Xuân
Khoa Hóa, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên-ĐHQG Tp. HCM
 

Tóm tắt
    TiO2 anatase được biến tính bằng tác nhân là khí HF ở nhiệt độ 200oC – 400oC. Sự biến tính không làm thay đổi cấu trúc anatase của TiO2 ban đầu. Quang phổ XPS cho thấy F liên kết hóa học với tỉ lệ 2% nguyên tố trên bề mặt, tồn tại dưới hai dạng hóa học khác nhau trong đó 60% gần với TiOxFy và 40% gần với TiF4. Sự biến tính với HF đã làm tăng khả năng hấp phụ Metylen xanh trên bề mặt từ 7% lên tối đa 10% và đã làm tăng một ít hoạt tính quang hoá của TiO2 trong vùng UV (93% MB đã bị phân hủy bởi mẫu F-TiO2 xử lý ở 300oC trong 2 giờ so với 81% MB đã bị phân hủy bởi mẫu TiO2). Ngược lại, sự hiện diện của F trên bề mặt đã làm tăng đáng kể hoạt tính quang hoá của TiO2 trong vùng VIS với hiệu suất quang hóa tăng 2,45 lần.
 

 

MODIFICATION OF ANATASE TiO2 BY HF
FOR STUDY OF PHOTOCATALYTIC ACTIVITY
Trinh Quang Đao, Pham Thai Hang, Nguyen Huu Khanh Hưng,
Huynh Thi Kieu Xuan
Falcuty of Chemistry, Univeristy of Science-VNU HCMC
 

Abstract
    Anatase TiO2 was modified by gaseous HF at 200 – 400oC. The modification did not change the anatase structure of the initial TiO2. XPS data shows that 2% (atomic ratio) F formed chemical bonds to surface. The surface F exists in 2 chemical states: 60% is similar to TiOxFy and 40% is similar to TiF4. HF modification increases the Blue methylene adsorption capacity from 7 to 10 % and improves slightly the photocatalytic activity of initial TiO2 in the UV region (a maximum of 93% BM is decomposed by F–TiO2 calcined at 300oC in 2 hours as compared to 81% BM decomposed by initial TiO2). On the contrary, the presence of F on surface has increased considerably the photocatalytic activity of TiO2 in VIS region and the photochemical efficiency raised by 2,45 order of magnitude.