Nghiên cứu so sánh quá trình phân hủy quang xúc tác xanh methylene và Rhodamine B với thanh nano ZnO chế tạo bằng phương pháp thủy nhiệt

Chỉ số đề mục

Lĩnh vực nghiên cứu

Kỹ thuật hoá vô cơ

Dạng tài liệu

Tác giả

Phạm Văn Tuấn, Hoàng Phi Hùng, Nguyễn Ngọc Vũ, Lê Tiến Hà⁽¹⁾, Trần Thị Quỳnh Hoa, Vũ Thị Tần, Trần Ngọc Khiêm

Nhan đề

Nghiên cứu so sánh quá trình phân hủy quang xúc tác xanh methylene và Rhodamine B với thanh nano ZnO chế tạo bằng phương pháp thủy nhiệt

Nhan đề tiếng anh

Comparison study of photocatalytic degradation of methylene blue and Rhodamine B with ZnO nanorods prepared by using the hydrothermal method

Nguồn trích

Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên

Năm xuất bản

2024

Số

06

Trang

302 - 312

ISSN

1859-2171

Từ khóa

Thanh nano ZnO, Phương pháp thủy nhiệt, Quang xúc tác, Xanh Methylene, Phân hủy Rhodamine B

Từ khóa tiếng anh

ZnO nanorods, Hydrothermal temperature, Photocatalytic activity, Methylene Blue, Decomposition of Rhodamine B

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, thanh nano ZnO được chế tạo bằng phương pháp thủy nhiệt ở nhiệt độ 100, 120, 140 và 160 oC. Các thanh nano ZnO có đường kính từ 50 nm đến 100 nm và có chiều dài lên tới vài µm với cấu trúc lục giác đặc trưng của vật liệu ZnO với các mặt phẳng (100), (002), (101), (102), (110), (103), (200), (112), (004), (201), và (202). Vị trí của các đỉnh hầu như không thay đổi ở các nhiệt độ thủy nhiệt khác nhau. Phân tích tán xạ Raman cho thấy các dạng dao động đặc trưng của vật liệu ZnO ở 100 cm-1, 200 cm-1, 331 cm-1, 378 cm-1 và 436 cm-1 liên quan đến các mức năng lượng A1, E2. Kết quả UV-vis cho thấy vật liệu hấp thụ mạnh ở vùng tử ngoại gần ở bước sóng 374 nm và cho phát xạ đặc trưng của ZnO ở bước sóng 401 và 455 nm. Quá trình phân hủy xanh Methylene (MB) và Rhodamine B (RhB) đối với các mẫu thanh nano ZnO được nghiên cứu dưới ánh sáng khả kiến. Kết quả cho thấy, vật liệu thanh nano ZnO có khả năng phân hủy MB lên tới 94,96% và RhB lên tới 17,82% sau 120 phút chiếu sáng.

Tóm tắt tiếng anh

In this study, ZnO nanorods were fabricated by hydrothermal method at temperatures of 100, 120, 140 and 160 oC. ZnO nanorods have diameters f-rom 50 nm to 100 nm and lengths up to several µm with the typical hexagonal structure of ZnO material with (100), (002), (101), (102), (110), (103), (200), (112), (004), (201), and (202) lattice planes. The positions of the peaks are almost unchanged with different hydrothermal temperatures. The Raman scattering analysis shown c-haracteristic vibration modes of ZnO material at 100 cm-1, 200 cm-1, 331 cm-1, 378 cm-1 and 436 cm−1 related to A1, E2 energy levels. UV-vis results show that the material absorbs strongly in the near ultraviolet band at 374 nm and gives c-haracteristic emission of ZnO at 401 and 455 nm. The decomposition process of Methylene blue (MB) and Rhodamine B (RhB) for ZnO nanorod samples was studied under the visible light. The results shown that the synthesized ZnO material has the ability to decompose MB up to 94.96% and RhB up to 17.82 % after 120 minutes of illumination.

Kí hiệu kho

TTKHCNQG, CTv 178

File toàn văn

Xem toàn văn