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.
|