Luận án Tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu khả năng xử lý DDT và γ-HCH trên một số kim loại và oxide kim loại mang trên g-C3N4 bằng phương pháp phiếm hàm mật độ liên kết chặt

Luận án Tiến sĩ Hóa học "Nghiên cứu khả năng xử lý DDT và γ-HCH trên một số kim loại và oxide kim loại mang trên g-C3N4 bằng phương pháp phiếm hàm mật độ liên kết chặt" có mục đích sử dụng các phương pháp hóa học tính toán để nghiên cứu cấu trúc, tính chất electron và tính chất quang của các hệ vật liệu xúc tác quang trên cơ sở g-C3N4; g-C3N4 biến tính bởi kim loại: Me/g- 2 C3N4, với Me = K, Ca, Ga, Fe, Ni và Cu; g-C3N4 biến tính bởi oxide kim loại MexOy/g-C3N4, với Me xOy = ZnO và TiO2; Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu khả năng xử lý DDT và γ-HCH trên một số kim loại và oxide kim loại mang trên g-C3N4 bằng phương pháp phiếm hàm mật độ liên kết chặt BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI PHẠM THỊ BÉ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ DDT VÀ γ-HCH TRÊN MỘT SỐ KIM LOẠI VÀ OXIDE KIM LOẠI MANG TRÊN g-C3N4 BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHIẾM HÀM MẬT ĐỘ LIÊN KẾT CHẶT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC HÀ NỘI - 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI PHẠM THỊ BÉ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ DDT VÀ γ-HCH TRÊN MỘT SỐ KIM LOẠI VÀ OXIDE KIM LOẠI MANG TRÊN g-C3N4 BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHIẾM HÀM MẬT ĐỘ LIÊN KẾT CHẶT Chuyên ngành: Hóa lí thuyết và hóa lí Mã số: 9440119 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Người hướng dẫn khoa học: 1. GS. TS. Nguyễn Ngọc Hà 2. TS. Nguyễn Thị Thu Hà HÀ NỘI – 2022 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của GS. TS. Nguyễn Ngọc Hà và TS. Nguyễn Thị Thu Hà. Các kết quả của luận án là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kì công trình nào khác. Hà Nội, tháng 12 năm 2022 Tác giả Phạm Thị Bé LỜI CẢM ƠN Trong quá trình hoàn thành luận án, tôi đã nhận được sự giúp đỡ vô cùng quý báu của các tập thể và cá nhân. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến GS. TS. Nguyễn Ngọc Hà và TS. Nguyễn Thị Thu Hà, những người đã nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học, Khoa Hóa học, Bộ môn Hóa lí thuyết và hóa lí – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Bộ môn hóa học – Khoa khoa học tự nhiên và công nghệ – Trường Đại học Tây Nguyên đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này. Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, đồng nghiệp, bạn bè tôi đã động viên, khuyến khích và hỗ trợ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu. Hà Nội, tháng 12 năm 2022 Tác giả Phạm Thị Bé MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài .....................................................................................................1 2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu ...........................................................................4 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...........................................................................5 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án .............................................................5 5. Những điểm mới của luận án ..................................................................................6 6. Bố cục của luận án ..................................................................................................6 CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT .........................................................................8 1.1. Lý thuyết phiếm hàm mật độ ............................................................................8 1.1.1. Cơ sở của lý thuyết phiếm hàm mật độ ........................................................8 1.1.2. Hiệu chỉnh tương tác phân tán trong các tính toán DFT – phương pháp DFT-D ...................................................................................................................11 1.1.3. Lý thuyết phiếm hàm mật độ phụ thuộc thời gian (TD - DFT) .................14 1.2. Phương pháp phiếm hàm mật độ liên kết chặt GFN-xTB ...........................16 1.2.1. Tổng quan về phương pháp GFN-xTB .......................................................16 1.2.2. Cơ sở lý thuyết của phương pháp GFN-xTB ..............................................17 1.3. Phương pháp động lực học phân tử Moleculer Dynamic (MD) ..................22 1.3.1. Thế năng tương tác giữa các hạt trong hệ ...................................................22 1.3.2. Tích phân phương trình chuyển động, thuật toán Verlet ............................23 CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ HỆ CHẤT NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN ................................................................................................26 2.1. Dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) .......................................................26 2.2. Hexachlorocyclohexane (HCH) ......................................................................27 2.3. Graphitic carbon nitride (g-C3N4) ..................................................................28 2.4. Vật liệu quang xúc tác......................................................................................29 2.5. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước ...................................................31 2.6. Phương pháp tính toán ....................................................................................34 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................40 3.1. CẤU TRÚC HÌNH HỌC, TÍNH CHẤT ELECTRON VÀ TÍNH CHẤT QUANG CỦA g-C3N4 .................................................................................40 3.1.1. Cấu trúc hình học của g-C3N4 .....................................................................40 3.1.2. Tín ...