Luận án Tiến sĩ Hóa vô cơ: Quang oxy hóa p-xylene trong pha khí trên các xúc tác quang màng mỏng có năng lượng vùng cấm thấp

Mục tiêu của luận án "Quang oxy hóa p-xylene trong pha khí trên các xúc tác quang màng mỏng có năng lượng vùng cấm thấp" nhằm nghiên cứu tổng hợp các vật liệu perovskite nhạy với ánh sáng khả kiến LaMO3 và các vật liệu khung cơ kim bền nhiệt và nước, có hoạt tính cao nhằm ứng dụng làm xúc tác quang dạng màng mỏng dưới ánh sáng UV-khả kiến cho xử lý khí ô nhiễm với hiệu quả cao.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Hóa vô cơ: Quang oxy hóa p-xylene trong pha khí trên các xúc tác quang màng mỏng có năng lượng vùng cấm thấpBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- NGUYỄN THỊ THÙY VÂN QUANG OXY HÓA p-XYLENE TRONG PHA KHÍ TRÊN CÁC XÚC TÁC QUANG MÀNG MỎNG CÓ NĂNG LƢỢNG VÙNG CẤM THẤP LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC TP. Hồ Chí Minh – Năm 2023BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- NGUYỄN THỊ THÙY VÂN QUANG OXY HÓA p-XYLENE TRONG PHA KHÍ TRÊN CÁC XÚC TÁC QUANG MÀNG MỎNG CÓ NĂNG LƢỢNG VÙNG CẤM THẤP NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: GS. TSKH. Lưu Cẩm Lộc Chuyên ngành: Hóa vô cơ Mã số: 9440113 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC TP. Hồ Chí Minh – Năm 2023 iii LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Cáckết quả nghiên cứu và các kết luận trong Luận án này là trung thực và không saochép từ bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo cácnguồn tài liệu đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quyđịnh. iv LỜI CÁM ƠN Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng cám ơn sâu sắc đến GS. TSKH. Lưu Cẩm Lộc -người Thầy đã truyền đạt nhiều kiến thức quý báu và đã trực tiếp hướng dẫn cho tôisuốt thời gian qua để tôi hoàn thành luận án này. Tôi xin trân trọng cảm ơn các đồng nghiệp tại Phòng Dầu khí – Xúc tác vàPhòng Quá trình – Thiết bị thuộc Viện Công nghệ Hóa học Viện Hàn lâm Khoa họcvà Công nghệ Việt Nam đã giúp đỡ để tôi hoàn thành luận án. Tôi xin trân trọng cám ơn Quỹ Phát triển Khoa học và Công nghệ Quốc gia(NAFOSTED) đã hỗ trợ kinh phí thực hiện luận án này. Tôi xin trân trọng cám ơn Học viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, ViệnCông nghệ Hóa học thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tạomọi điều kiện để giúp tôi hoàn thành luận án này. Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2023 Nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Thùy Vân v MỤC LỤCMỤC LỤC ...................................................................................................................vDANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .......................................... viiiDANH MỤC BẢNG ................................................................................................. ixDANH MỤC HÌNH ....................................................................................................xMỞ ĐẦU ................................................................................................................. xviCHƢƠNG 1. TỔNG QUAN .......................................................................................11.1. Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi và một số phương pháp xử lý ........................... 1 1.1.1. Tình trạng ô nhiễm các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) ...................... 1 1.1.2. Một số phương pháp xử lý các chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs) ................ 2 1.1.3. Phản ứng quang oxy hóa ............................................................................ 41.2. Vật liệu perovskite: Đặc điểm cấu trúc và phương pháp điều chế ...................... 8 1.2.1. Cấu trúc tinh thể của perovskite ................................................................. 8 1.2.2. Xúc tác quang perovskite ......................................................................... 10 1.2.3. Một số phương pháp điều chế perovskite ................................................. 121.3. Quang oxy hóa trên xúc tác vật liệu khung cơ kim (MOFS) .............................. 141.4. Động học phản ứng quang xúc tác trên vật liệu khác nhau ............................... 17 1.4.1. Cơ chế quang oxy hóa xúc tác trên cớ sở TiO2 ........................................ 17 1.4.2. Động học quá trình oxy hóa quang xúc tác .............................................. 171.5. Mục tiêu và nội dung của luận án ...................................................................... 21 1.5.1. Mục tiêu của luận án................................................................................. 21 1.5.2. Nội dung của luận án ................................................................................ 211.6. Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu ............................................................ 22CHƢƠNG 2. PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM ...................................................232.1. Các hóa chất sử dụng ......................................................................................... 232.2. Điều chế xúc tác ................................................................................................. 23 2.2.1. Điều chế xúc tác LaMO3 (M = Mn, Fe, Co) bằng phương pháp sol – gel23 vi 2.2.2. Điều chế xúc tác UiO-66 và UiO-66-NH2................................................ 24 2.2.3. Quy trình tạo màng xúc tác lên ống thủy tinh Pyrex [116] ...................... 252.3. Nghiên cứu tính chất lý  hóa của xúc tác ......................... ...