Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
➤ Gửi thông báo lỗi ⚠️ Báo cáo tài liệu vi phạmNội dung chi tiết: Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
MỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu à đơ]Ợc sừdụng rộng rãi đẽ kiếm soát côn trùng, cò dại và các sinh vật khác tãn công cây lơỊơng thực. Mặc dù thuốc trừ sâu đóng một vai trò quan trọng trong việc thúc đãy sản xuất nông nghiệp, giám tôn thất sau thu hoạch, tuy nhiên ảnh hqởng của chúng trên môi trqờng rât phức tạp, ỄÊy các hiệu úng k Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu hông mong muốn đối với con ngqời, động vật và môi trqờng nqớc. Ch'ng dần đến ô nhiêm nguồn nqớc uống nhoi sông, hò và nơịớc ngầm,...Trong nhùng năm gầLuận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
n đây, hơióng tới tiêu chí phát triến bền vùng, nhiêu quy định quốc tế, quõc gia và địa phqơng đà trở nên chặt chè hơn liên quan đến các chãt ô nhiẻm MỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu thành một vấn đề phố biến. Ngoài ra, vân đẽ còn tôi tệ hơn do hiện trạng xừ lý nơỊỚc thài đang ờ mức hạn chế tại các cơ sở sản xuãt thuốc trừ sâu. Do những tác động xẩu đẽn sức khỏe con ngqời và môi trqờng, sự có mặt của dq ỉqợng thuốc trừ sâu trong nqớc thải cần thiết phải đqợc theo (Ti chặt chè.Tr Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu ong số các loại thuốc trừ sâu thqờng đơ]Ợc sừ dụng, thuốc trừ sâu photpho hùn (ơ là mõi quan tâm lớn, vì chúng độc hại thân kinh đối với động vật có vLuận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
ú và chim với hàm Iqợng rãt nhỏ. Vì vậy, việc tìm kiêm và xử lý hiệu quả dõi với nqớc thải bị ô nhiêm cb) Iqợng thuốc trù' sâu photpho hùn cơ là quan MỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu kinh tế trong loại bò các chất ô nhiêm hùn cơ bên nhơ] thuốc trừ sâu. Nhiêu chất xúc tác quang đà đơ]Ợc sừ dụng cho mục đích này, ví dụ nhơ]: CdS; ZnS; ZrO2 SnO2; wo3; TiO2; .v.v... Trong số đó, ĨÌO2 là một trong nhũng vật liệu phô biến nhất và đơ]Ợc mở rộng nghiên cún vì tính ổn định, tính oxi hóa; Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu đơ]Ợc sứ dụng nhiều trong1thqơng mại. Tuy nhiên, một trong nhừng hạn chê lớn nhất của nó là độ rộng vùng câm lớn nên chủ yếu chi có hoạt tính quang xLuận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
úc tác trong vùng tử ngoại [6, 7].Thời gian gần đây, bitmut octovanađat (B1VO4) đà thu hút đơ]Ợc sự chú ý rất lớn do tính chất quang xúc tác cùa nó dqMỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu xúc tác với chi phí thấp, quy trình đơn giản, thân thiện với môi trqờng, lâm giảm độ rộng vùng cãm, cũng nhq cài thiện hoạt tính quang xúc tác của nó.Cho đẽn nay, B1VO4 có hoạt tính quang hóa cao thqờng đqỢc tống hợp băng nhiêu phqơng pháp, nhq: phqơng pháp sol gel, thủy nhiệt, tống hợp có hô trự c Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu ùa vi sóng .v.v... [8 - 12]. Xu hqớng chế tạo vật liệu này bang phqơng pháp hóa học đang đqợc nghiên QÍ1 mạnh mè đế thay thẽ cho phqơng pháp phân ứngLuận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
pha rân truyền thống vổn cho sản phâm có hoạt tính quang xúc tác thấp. Một trong nhũng phqơng pháp đqợc đê xuất sử dụng đ? tống hợp B1VO4 là phqơng phMỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu g, chi phí thấp, tõc độ của phản ứng cao. Đặc biệt, phqơng pháp này cho phép đài khiên cãu trúc, vi câu trúc của vật liệu nhq mong muốn bâng cách kiêm soát các thông sô thủy nhiệt. Khi hoạt tính quang xúc tác cùa chất phụ thuộc rãt nhiêu vào tinh thế, kích thqớc hạt và hình thái cùa các mầu, điều nà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu y là một lợi thê đặc trqng quan trọng cùa phqơng pháp thủy nhiệt [13 - 161. Tuy nhiên, với vãn dê tông hợp vật liệu xúc tác quang BiVOj, không có quyLuận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
trình thúy nhiệt nào đqợc kết luận là tối qu. Cho tới nay, trong các công trình trqớc đó, hiệu suất quang xúc tác của B1VO4 chủ yêu đqọ’c đánh giá quaMỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu g phân hủy cùa thuốc ưừ sâu photphỡ hừu cơ dqới ánh sáng mặt trời dùng B1VO4 làm chât xúc tác quang đqợc công bõ.Mục đích cùa nghiên cứu này là tông hợp vật liệu B1VO4 và các đặc tính quang xúc tác cùa nó thông qua khà năng phân hủy thuốc trừ sâu photpho hừu cơ. Cụ thế, chúng tôidã làm thực nghiệm d Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu ể lìm rd quy trình thủy nhiệt lồi Ơ|U dê tống họ*p Bi vo 4, hoạt lính quang xúc lác cùa mảu chê lạo du|Ợc dánh gid qud việc xù* lý melyl dd cam, d(J|Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
lo|Ợng thuốc trữ sâu photpho hừn cơ dcqởi tác dụng của ánh sáng trong vùng nhìn thấy.TỐNG QUAN1.1.Lý thuyết xúc tác quang1.1.1.Lý thuyết vùng năng lượMỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu án dân bao gôm vùng dán (CB - Conduction Band) và vùng hóa trị (VB - Valence Band) (Hình 1.1). Nãng IqỢng khác biệt giừa hai mức này đơ]Ợc gọi là nãng IcqỢng vùng câm (Eg). Nếu không có sự kích thích, điện từ lấp đầy vùng hóa trị, còn vùng dân không có điện tử. Khi chất bán dàn đơỊỢC kích thích bởi Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu các photon với năng lơ|Ợng bâng hoặc cao hơn mức năng lơỊỢng của vùig cãm, các điện tủ’ nhận đoỊỢc năng lơỊỢng từ các photon sè chuyên dời từ vùng VBLuận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
lên CB.Khoảng cách giữa các nguyÓD từHình 1.1. Câu trúc cùa năng lượng diện ft? trong chát rânVới kim loại, các điện tử chi cần năng Iqợng kích hoạt nMỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu IqỢng cùa vùng câm lại rất lớn, do đó điện từ cần IqỢng năng IqỢng lớn hơn nhiêu đẽ vqỢt qua. Tuy nhiên, các chất bán dần năm ờ tail giới cùa 2 trqờng hợp trên, vì vậy chì cần năng IqỢng ánh sáng kích thích hoậc năng IqỢng nhiệt phù hợp. một điện tử có thể chuyển từ vùng hoá trị qua vùng dần [19].1. Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu 1.2.Co'chẽ hoại dộng của vật liệu xúc tác quangQuá trình đầu tiên cùa quá trình xúc tác quang dị thế phân hủy các chất hữu cơ và vô cơ bằng chất bán dLuận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
ần (semiconductor, SC) là sự sinh ra cùa cập điện từ - lồ trống trong chất bán dán. Có rất nhiêu chất bán dần khác nhau đqợc sử dụng làm chất xúc tác MỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu ), thì sè tạo ra các cặp điện từ (e-) và lò trống (h+). Các điện tử đqỢc chuyên lên vùng dần, còn các lồ trống ờ lại vùng hoá trị (Hình 1.2). Với một vật xúc tác quang và đói tqựng cân phân hủy cụ thê. hiệu suất quang xúc tác phụ thuộc sống còn vào thời gian tái kẽt hợp cặp điện tử-lỏ trông. Các phâ Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu n tử của chãt tham gia phân ứng hấp phụ lên bề mặt chãt xúc tác gôm hai loại:+ Các phân tử có khà năng nhận điện từ.+ Các phân tử có khà năng cho điệnLuận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu
tử.Quá trình chuyên điện tử có hiệu quả hơn nếu các phân tử chất hừu cơ và vô cơ bị hấp phụ trqớc trên bê mặt chất xúc tác bán dân (SC). Khi đó, các MỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đà Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu phân tù’ có khà năng cho điện từ (D) đẽ thực hiện phàn ứng oxi hoá:ho + (SC) — e' + h*A + e - A'Hình 1.2. So' dô cơ chê xúc lác quangHình 1.3. Cơ chẽ phân hủy chãi hừu cơ cùa vật liệu xúc lác quang Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tổng hợp đánh giá hoạt tính quang xúc tác của vật liệu BIV04 và ứng dụng xử lý thuốc trừ sâu MỞ ĐẦUTrong SUÔI sự phát triển của nên văn minh của con ngqời, hoạt động nông nghiệp luôn là nguồn cung cấp thực phãm chính. Đến nay. thuốc trừ sâu đàGọi ngay
Chat zalo
Facebook