Nghiên cứu sự pha tạp một số kim loại chuyển tiếp vào vật liệu tio2 nano và...

8/9/2019 Nghiên cứu sự pha tạp một số kim loại chuyển tiếp vào vật liệu tio2 nano và ứng dụng

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-su-pha-tap-mot-so-kim-loai-chuyen-tiep-vao-vat 1/64

MỤC LỤC

Trang

Trang phụ bìa............................................................................................................i

Lời cam đoan...........................................................................................................ii

Lời cảm ơn..............................................................................................................iii

Mục lục.....................................................................................................................1

Danh mục các chữ viết tắt........................................................................................

Danh mục các hình v! bảng bi"#.............................................................................$

MỞ ĐẦU..............................................................................................................9

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU...............................................................11

1.1. %ác &ang c'# tr(c v! t)nh ch't titan đio**it +Ti,- c/ c'# tr(c nano.....11

1.1.1. %ác &0ng c'# tr(c Ti,- nano..........................................................11

1.1.-. T)nh ch't l 2 h/a c3a Ti,- nano...................................................14

1.1.4. %ơ chế 5#ang *(c tác tr6n Ti,- c/ c'# tr(c nano..........................1

1.1.4.1. 7i8n đ9 mi:n n;ng l<=ng c3a anata>? v! r#til?..........................1

1.1.4.-. %ơ chế phản @ng *(c tác 5#ang &A th"........................................1B1.-. MCt > ph<ơng pháp tEng h=p Ti,- c/ c'# tr(c nano..............................1F

1.-.1. Gh<ơng pháp >ol H g?l ...................................................................1F

1.-.-. Gh<ơng pháp th3I nhiJt.................................................................-K

1.-.4. Gh<ơng pháp vi >/ng......................................................................-K

1.-.. Gh<ơng pháp vi nh t<ơng.............................................................-1

1.4. %ác ph<ơng pháp nghi6n c@# t)nh ch't vt liJ#.......................................-1

1.4.1. NhiO# *0 tia P +PQD....................................................................-1

1.4.-. RiOn vi điJn tS 5#t +UVM v! hi"n vi điJn tS tr#I:n 5#a +TVM... -4

1.4.4. Ng#I6n l) phE tán >ắc n;ng l<=ng tia P +VDP........................... -

1.4.. Ghp đo &iJn t)ch b: mWt h'p phụ Xh) Yr#na#?r H Vmm?tt H T?ll?r +YVT.... -$

1.4.$. Gh<ơng pháp phE h'p thụ Z[ H [i>..............................................-$

1.. U\ biến t)nh c3a Ti,-................................................................................-B

1.$. ]ng &ụng t)nh ch't 5#ang *(c tác c3a Ti,- c/ c'# tr(c nano................-^

1

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON



1.$.1. PS l Xh_ng Xh) _ nhiOm...............................................................-^

1.$.-. ]ng &ụng trong *S l n<`c...........................................................-^

1.$.4. DiJt Xh#n vi r(t n'm..................................................................-F

1.$.. Ti6# &iJt tế b!o #ng th<.................................................................-F1.$.$. ]ng &ụng t)nh ch't >i6# th'm <`t.................................................-F

1.$.B. Uản *#'t ng#9n n;ng l<=ng >0ch R-..............................................4-

1.$.. Uản *#'t >ơn g0ch m?n X)nh t\ l!m >0ch....................................44

Chương 2. THỰC NGHIỆM............................................................................34

-.1. R/a ch't v! &ụng cụ.................................................................................4

-.1.1. R/a ch't ........................................................................................4

-.1.-. Dụng cụ..........................................................................................4

-.-. %hế t0o vt liJ#.........................................................................................4$

-.-.1. TEng h=p vt liJ# nano Ti,- ........................................................4$

-.-.-. TEng h=p Ti,- pha t0p b0c............................................................4$

-.-.4. TEng h=p Ti,- pha t0p crom.........................................................4

-.4. dhảo >át ho0t t)nh 5#ang *(c tác bCt Ti, - nano v! Ti,- pha t0p eg.....4

-.4.1. fnh h<ng c3a t lJ pha t0p eg đến Xhả n;ng 5#ang *(c tác

c3a bCt Ti,-.....................................................................................

-.4.1.1. PS l m?tIl &a cam &<`i ánh >áng đn tS ngo0i........................4

-.4.1.-. PS l m?tIl &a cam &<`i ánh >áng mWt trời...............................4^

-.4.-. fnh h<ng c3a thời gian l6n Xhả n;ng 5#ang *(c tác c3a bCt

T H eg$ tEng h=p đ<=c....................................................................

-.. ]ng &ụng ho0t t)nh 5#ang *(c tác c3a vt liJ# trong *S l n<`c thải....4F

-..1. PS l tEng vi >inh vt hiế# Xh).............................................................4F-..-. PS l %,D............................................................................................-

-.$. dhảo >át ho0t t)nh 5#ang *(c tác c3a bCt Ti,- nano v! Ti,- pha t0p %r.. .-

Chương 3. !T QU" #À TH"$ LU%N........................................................43

4.1. jWc tr<ng t)nh ch't c3a vt liJ#..............................................................4

4.1.1. [t liJ# Ti,- nano..........................................................................4

4.1.1.1. dết 5#ả PQD...............................................................................4

-





4.1.1.-. dết 5#ả đo UVM TVM................................................................

4.1.1.4. DiJn t)ch b: mWt c3a mk# Ti,- nano..........................................B

4.1.-. [t liJ# Ti,- nano pha t0p eg.......................................................B

4.1.-.1. GhE Qaman c3a vt liJ#...............................................................B4.1.-.-. dết 5#ả đo UVM TVM................................................................

4.1.-.4. GhE VDP c3a vt liJ#..................................................................

4.1.-.. GhE Z[ H [i> rắn c3a vt liJ#.....................................................^

4.1.4. [t liJ# Ti,- nano pha t0p %r........................................................F

4.1.4.1. GhE Qaman...................................................................................F

4.1.4.-. dết 5#ả đo TVM..........................................................................F

4.-. dhảo >át >\ ảnh h<ng c3a t lJ pha t0p eg đến Xhả n;ng 5#ang *(c

tác c3a bCt Ti,- ........................................................................................

4.-.1. PS l m?tIl &a cam bng ánh >áng tS ngo0i..................................$K

4.-.-. *S l m?tIl &a cam bng ánh >áng mWt trời...................................$-

4.4. fnh h<ng c3a thời gian đến Xhả n;ng 5#ang *(c tác c3a vt liJ#

Ti,- H eg$.................................................................................................

4.. ]ng &ụng ho0t t)nh 5#ang *(c tác c3a vt liJ# đ" *S l vi >inh vt.......$$

4.$. PS l %,D...............................................................................................$

4.B. dhảo >át ảnh h<ng c3a t lJ pha t0p %r đến Xhả n;ng 5#ang *(c tác

c3a bCt Ti,- nano......................................................................................

!T LU%N #À I!N NGH&..........................................................................'9

C(C C)NG T*+NH Đ, C)NG - LI/N QUAN Đ!N LU%N #0N........

TÀI LIỆU THAM H"$................................................................................1

4





ANH MỤC C(C CH #I!T T5T

YVT Yr#na#?r H Vmm?tt H T?ll?r +Gh<ơng pháp *ác đAnh &iJn t)ch

b: mWt ri6ng c3a vt liJ# rắn

Y,D Yioch?mical o*Ig?n? &?man& +Nh# c# o*I >inh h/a

%,D %h?mical o*Ig?n? &?man& +Nh# c# o*I h/a hc

DU% Di?r?ntial Ucanning %alorim?trI +NhiJt l<=ng vi >ai 5#t

V. %oli %h3ng vi >inh vt Escherichia Coli

VDP Tán >ắc n;ng l<=ng tia P

G%e Glat? %o#nt egar

UVM Ucanning Vl?ctron Micro>copI +Ri"n vi điJn tS 5#t

TVM Tran>mi>>ion Vl?ctron Micro>copI +Ri"n vi điJn tS tr#I:n 5#a

Z[ H [U Zltraviol?t H [i>ibl? +TS ngo0i v! Xhả Xiến

PQD P H QaI Diraction +NhiO# *0 tia P





ANH MỤC C(C H+NH

6TT 7 h8: N;8 <:ng T=>ng

1 Hình 1.1 %'# tr(c tinh th" anata>? 11- Hình 1.2 %'# tr(c tinh th" r#til? 11

4 Hình 1.3 %'# tr(c tinh th" brooXit? 1-

Hình 1.4 ja &iJn phi tr) c3a Ti,- 1-

$ Hình 1.5 7iản đ9 n;ng l<=ng c3a anata>? v! r#til? 1$

B Hình 1.6 U\ hình th!nh các gc ,R• v! -

, − 1$

Hình 1.7 %ơ chế *(c tác 5#ang c3a ch't bán &kn 1

^ Hình 1.8 Uơ đ9 tia P t`i v! tia phản *0 tr6n tinh th" --

F Hình 1.9 Ng#I6n tắc ch#ng c3a ph<ơng pháp hi"n vi

điJn tS-4

1K Hình

1.10

Uơ đ9 ng#I6n l c3a hJ ghi nhn t)n hiJ# phE

VDP trong TVM

-

11 Hình

1.11RiJn t<=ng >i6# th'm <`t Ti,- X)ch th<`c nano 4K

1- Hình 2.1 Thiết bA th3I nhiJt 4

14 Hình 2.2YCt Ti,- nano +a bCt Ti,-2 eg th?o t lJ 1q+b -q +c 4q +& q +? $q + Bq +g ^q+h

4B

1 Hình 2.3

Mk# m?tIl &a cam ban đ# +a v! các mk# đ<=c

*S l) bng Ti,- nano +b Ti,- H eg v`i t lJ 1q

+c -q +& 4q +? q + $q +g Bq +h ^q

+i

4^

1$ Hình 2.4 #I trình đAnh l<=ng tEng vi >inh vt hiế# Xh) 1

1B Hình 3.1 7iản đ9 nhiO# *0 tia P c3a bCt Ti,- ch<a *S l 4

1 Hình 3.2 7iản đ9 nhiO# *0 tia P c3a bCt Ti,-

th3I nhiJt v! 4

$





n#ng BKKK%

1^ Hình 3.3 fnh UVM c3a bCt Ti,- ch<a *S l

1F Hình 3.4 fnh TVM c3a bCt Ti,- nano

-K Hình 3.5 %ơ chế hình th!nh ng Ti,- nano $

-1 Hình 3.6 GhE Qaman c3a mk# Ti,- v! mk# T H eg$ B

-- Hình 3.7 fnh UVM +e TVM +Y c3a vt liJ# Ti,- pha

t0p eg $q +T2eg$

-4 Hình 3.8 GhE VDP c3a vt liJ# Ti,- pha t0p eg $q

- Hình 3.9

GhE Z[2[i> rắn c3a các mk# Ti,- pha t0p eg

vì h!m l<=ng 1q 2 $q ^

-$ Hình

3.10GhE Qaman c3a mk# Ti,- pha t0p %r 1q F

-B Hình

3.11fnh TVM c3a vt liJ# Ti,- pha t0p %r 1q F

- Hình

3.12

GhE Z[2[i> c3a &#ng &Ach M, vì các mk# pha

t0p Xhác nha# Xhi chiế# *0 bng đn tS ngo0i$1

-^ Hình

3.13

GhE Z[2[i> c3a &#ng &Ach M, vì các mk# pha t0p

eg Xhác nha# Xhi chiế# *0 bng ánh >áng mWt trời$-

-F Hình

3.14%ơ chế bkI điJn tS eg Xhi pha t0p v!o Ti,- $4

4K Hình

3.15

GhE Z[2[i> c3a &#ng &Ach M, vì mk# pha t0p

T2eg$ Xhi chiế# *0 bng ánh >áng mWt trời những Xhoảng thời gian Xhác nha#

$

41 Hình

3.16

Rình ảnh Xh#n l0c tr6n đsa p?tri c3a 4 mk# M1

M- M4$$

4- Hình

3.17

Rình ảnh Xh#n l0c tr6n đsa p?tri c3a - mk# M

M$$B

44 Hình GhE Z[2[i> c3a &#ng &Ach M, vì mk# Ti,- v! $^

B





3.18các mk# Ti,- pha t0p crom t lJ Xhác nha# Xhi

chiế# *0 bng ánh >áng mWt trời

ANH MỤC C(C -"NG -I?U

6TT 7 h8: N;8 <:ng T=>ng

1 Bảng 1.1MCt > th_ng > vt l c3a Ti,- &0nganata>? v! r#til?

14

- Bảng 2.1ji:# XiJn tEng h=p Ti,- pha t0p eg vì các tlJ Xhác nha# 4B

4 Bảng 2.2ji:# XiJn tEng h=p Ti,- pha t0p %r vì các tlJ Xhác nha#

4

Bảng 3.1 dết 5#ả đo YVT c3a bCt nanoTi,- B

$ Bảng 3.2 Th!nh phn các ng#I6n t c/ phE VDP ^

B Bảng 3.3 MCt > th_ng tin v: m?tIl &a cam $K

Bảng 3.4jC ch#I"n h/a c3a &#ng &Ach M, vì cácmk# pha t0p Xhác nha# Xhi chiế# *0 bng đntS ngo0i

$1

^ Bảng 3.5jC ch#I"n h/a c3a &#ng &Ach M, vì cácmk# pha t0p Xhác nha# Xhi chiế# *0 bng ánh>áng mWt trời

$-

F Bảng 3.6

jC ch#I"n h/a c3a &#ng &Ach M, vì mk#

pha t0p T2eg$ Xhi chiế# *0 bng ánh >áng mWttrời những Xhoảng thời gian Xhác nha#

$

1K Bảng 3.7 dết 5#ả *S l) vi >inh vt hiế# Xh) $B

11 Bảng 3.8 dết 5#ả đo %,D $

1- Bảng 3.9 jC ch#I"n h/a c3a &#ng &Ach M, vì mk#

Ti,- v! các mk# pha t0p crom Xhác nha# Xhi

chiế# *0 bng ánh >áng mWt trời

$^





^





>0ch Xh_ng Xh)x Uo >ánh vì các cách *S l o*I hoá ti6n tiến hiJn naI thì c_ng

nghJ *(c tác 5#ang hoá c/ nhi:# <# đi"m hơn nh<~ &O &!ng lắp đWt v! ho0t đCng

nhiJt đC th<ờng Xh_ng cn phải *S l th6m >a# Xhi ho!n th!nh m@c ti6# thụ

n;ng l<=ng th'p &o đ/ giá th!nh h0 |1$}.%/ nhi:# ph<ơng pháp Xhác nha# đ" tEng h=p Ti, - c/ c'# tr(c nano nh<~

ph<ơng pháp >ol2g?l th# nhiJt nhiJt &#ng m_i đi:# chế bng pha hơi nhiJt

đC th'p vi nh t<ơngx Uo vì các ph<ơng pháp Xhác thì tEng h=p Ti, - c/ c'#

tr(c nano bng ph<ơng pháp th# nhiJt c/ nhi:# <# đi"m hơn~ nhiJt đC Xết tinh

c3a pha anata>? &<ì -KKo%. Yng cách đi:# chnh các đi:# XiJn phản @ng th#

nhiJt nh< nhiJt đC áp >#'t n9ng đC ch't phản @ng pR c3a &#ng &Ach các lo0i

ba‚ơ Xi:m ta c/ th" th# đ<=c vt liJ# Ti,- nano c/ X)ch th<`c hình thái v!

th!nh phn pha nh< mong m#n n;ng l<=ng ti6# thụ )t v! )t ảnh h<ng đến m_i

tr<ờng |41} |4-}. Yng ph<ơng pháp n!I c/ th" th# đ<=c các tinh th" nano

thanh nano &{I nano ng nano Ti,-.

[iJt Nam l! mCt n<`c c/ trữ l<=ng titan >a Xhoáng Xhá l`n l0i nm trong

vyng nhiJt đì vì thời l<=ng chiế# >áng h!ng n;m c3a mWt trời Xhá cao n6n ti:m

n;ng @ng &ụng vt liJ# *(c tác 5#ang l! r't l`n. MWc &y đ8 c/ nhi:# Xết 5#ả 5#antrng v: tEng h=p biến t)nh v! @ng &ụng c3a vt liJ# Ti, - c/ c'# tr(c nano t#I

nhi6n viJc nghi6n c@# vt liJ# nano Ti,- vkn cun l! mCt v'n đ: thời >\ v! đang

th# h(t đ<=c nhi:# >\ 5#an t{m c3a các nh! nghi6n c@#.

[ì l &o tr6n t_i chn đ: t!i~ “Nghiên cứu sự pha tp !"t s# $i! %&i

chu'(n ti)p *+& *,t %i-u i/2 nan& *+ ứng ng .

Trong đ: t!i n!I ch(ng t_i >ƒ nghi6n c@# tEng h=p Xhảo >át mCt > đWc

tr<ng t)nh ch't v! @ng &ụng c3a vt liJ# nano Ti, - biến t)nh bng cách pha t0p

vì Xim lo0i ch#I"n tiếp eg v! %r.

1K





Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. C@ <Bng : D=E F Dnh hD > D8D>n J8K8D T8$2 O : D=E n>nK

1.1.1. c ng cu tc ca i/2 nan& |F} |-F}

Titan l! ng#I6n t phE biến th@ ch)n trong v trái đ't t9n t0i trong t\ nhi6n

&<`i &0ng các h=p ch't titan đio*it +Ti, - Xhoáng vt inm?nit +€?Ti,4... Ti,-

l! ch't bán &kn c'# tr(c tinh th" t9n t0i ba &0ng cơ bản >a#~ anata>? r#til?

brooXit? đ<=c m_ tả các Rình 1.1 Rình 1.- v! Rình 1.4.

+a +b

Hình 1.1. Tinh thể anatase: (a) dạng trong tự nhiên; (b) cấu trúc tinh thể

+a +b

Hình 1.2. Tinh thể rutile: (a) dạng trong tự nhiên; (b) cấu trúc tinh thể

11

$

T8





Hình 1.3. Cấu trúc tinh thể brookite

Rai &0ng thy hình b:n ch)nh v! đ<=c @ng &ụng nhi:# l! anata>? v! r#til?

cun brooXit? r't )t gWp vì &0ng n!I Xh_ng b:n nhiJt đC th<ờng n6n )t đ<=c đ:

cp. enata>? l! pha c/ ho0t t)nh 5#ang h/a m0nh nh't trong 4 pha. Ti, - &0ng

anata>? c/ th" ch#I"n h/a th!nh Ti,- &0ng r#til? các đi:# XiJn nhiJt đC phản

@ng th)ch h=p. Th?o nghi6n c@# c3a mCt > tác giả Ti, - &0ng anata>? c/ th"

ch#I"n >ang &0ng r#til? trong Xhoảng nhiJt đC tw KKK% 2 ^KKo%.

Rình 1. trình b!I đa &iJn phi tr) c3a Ti trong Ti,-. Trong tinh th" anata>?

các đa &iJn phi tr) ^ mWt bA biến &0ng m0nh hơn >o v`i r#til? Xhoảng cách Ti2Ti&!i hơn v! Xhoảng cách Ti2, ngắn hơn. ji:# n!I ảnh h<ng đến mt đC Xhi v!

c'# tr(c điJn tS c3a - &0ng tinh th" Xo th?o >\ Xhác nha# v: t)nh ch't vt l v!

h/a hc.

Hình 1.4. a di!n "h#i tr$ c%a Ti&'

1-





1.1.2. nh cht %: ; h<a ca i/2

MCt > th_ng > vt l c3a Ti,- đ<=c đ<a ra trong Yảng 1.1.

Bảng 1.1. t s# th*ng s# +,t l- c%a anatase + rutile |F}

Th_ng > vt l enata>? Q#til?

%'# tr(c tinh th" T@ ph<ơng T@ ph<ơng

Rng > m0ng a2c +eK 4^ 2 F$1$ $F4 2 -F$F

dhi l<=ng ri6ng +g„cm4 4^F -$K

jC c@ng Moh> $$ 2 BK BK 2 K

%h > Xh(c *0 -$ -$

Rng > điJn m_i 41 11

NhiJt &#ng ri6ng +cal„mol.o

% 1-FB 14-M@c n;ng l<=ng vyng c'm +?[ 4- 4K

NhiJt đC n/ng chảI +o% 1^KK 1^$^

Ti,- X)ch th<`c nanom?t c/ th" tham gia mCt > phản @ng vì a*it v!

Xi:m m0nh. Ti,- c/ mCt > t)nh ch't <# viJt th)ch h=p &yng l!m ch't *(c tác

5#ang nh<~

2 R'p thụ ánh >áng trong vyng tS ngo0i cho ánh >áng trong vyng h9ng

ngo0i v! Xhả Xiến tr#I:n 5#a.2 L! vt liJ# c/ đC *p cao vì vI t;ng c<ờng Xhả n;ng *(c tác b: mWt.

2 Y:n Xh_ng đCc h0i giá th!nh th'p.

2 …i l\c b: mWt Ti,- đi vì các ph{n tS r't cao &o đ/ &O &!ng ph3 mCt l`p

Ti,- l6n các lo0i đế vì đC bám &)nh r't tt.

2 N9ng đC ch't bn lo8ng đi bng cách h'p phụ t0i b: mWt c3a Ti,- nơi t0o

ra gc ho0t t)nh. ji:# n!I r't th)ch h=p cho viJc *S l các ch't Xh) nWng myi haI

các vết bn _ nhiOm l!m >0ch Xh_ng Xh) trong nh!.

2 %ác ch't bn th<ờng bA Xhoáng h/a ho!n to!n tr6n Ti,- hoWc )t nh't thì

n9ng đC >ản phm v! ch't bn đ3 nh c/ th" ch'p nhn đ<=c.

14





T#I nhi6n tc đC 5#á trình 5#ang *(c tác bA giì h0n bi 5#á trình tái

h=p c3a l† trng 2 điJn tS các Xh#Iết tt c3a c'# tr(c v! các ion &<ơng b6n

ngo!i. Do đ/ r't Xh/ đi:# Xhi"n v! h0n chế trong viJc @ng &ụng 5#ang *(c

tác v!o nhi:# lsnh v\c.

1.1.3. = ch) >u tình >uang ?c tc tên i/2 c< cu tc nan& |$} |F} |1B}

/./.0./. 1i2n 34 5i6n n7ng l89ng c%a anatase + rutile

Ti,- &0ng enata>? c/ ho0t t)nh 5#ang h/a cao hơn h‡n các &0ng tinh th"

Xhác đi:# n!I đ<=c giải th)ch &\a v!o c'# tr(c vyng n;ng l<=ng. Nh< ch(ng ta

đ8 biết trong c'# tr(c c3a ch't rắn c/ 4 mi:n n;ng l<=ng l! vyng h/a trA vyng

c'm v! vyng &kn. T't cả các hiJn t<=ng h/a hc *ảI ra đ:# l! &o >\ &Ach ch#I"n?l?ctron giữa các mi:n vì nha#.

enata>? c/ n;ng l<=ng vyng c'm l! 4- ?[ t<ơng đ<ơng vì mCt l<=ng tS

ánh >áng c/ b<`c >/ng 4^^ nm.

Q#til? c/ n;ng l<=ng vyng c'm l! 4K ?[ t<ơng đ<ơng vì mCt l<=ng tS ánh

>áng c/ b<`c >/ng 14nm.

[yng h/a trA c3a anata>? v! r#til? nh< ch ra tr6n giản đ9 +Rình 1.$ l! *'p *

bng nha# v! cng r't &<ơng đi:# n!I c/ nghsa l! ch(ng c/ Xhả n;ng o*i h/a

m0nh. dhi đ<=c X)ch th)ch bi ánh >áng c/ b<`c >/ng th)ch h=p các ?l?ctron

h/a trA >ƒ tách ra Xhi li6n Xết ch#I"n l6n vyng &kn t0o ra l† trng +hol? mang

điJn t)ch &<ơng vyng h/a trA. %ác ?l?ctron Xhác c/ th" nhảI v!o vA tr) n!I đ"

b8o hua điJn t)ch t0i đ/ đ9ng thời t0o ra mCt l† trng mì ngaI t0i vA tr) m! n/

vwa đi Xhi. Nh< vI l† trng mang điJn t)ch &<ơng c/ th" t\ &o ch#I"n đCng

trong vyng h/a trA.

1





%ác l† trng n!I mang t)nh o*I h/a m0nh v! c/ Xhả n;ng o*i h/a n<`c th!nh

•& cng nh< mCt > gc hữ# cơ Xhác~

Ti,- +hˆ[Y ˆ R-, → ,R‰ ˆ Rˆ ˆ Ti,-

[yng &kn c3a r#til? c/ giá trA gn vì thế XhS n<`c th!nh Xh) hi&ro +thế

ch#n Š KKK[ trong Xhi vì anata>? thì cao hơn m@c n!I mCt ch(t đ9ng nghsa

vì mCt thế XhS m0nh hơn. Th?o nh< giản đ9 thì anata>? các ?l?ctron ch#I"n

l6n vyng &kn c/ Xhả n;ng XhS ,- th!nh −

-& +Rình 1.B.

Ti,- +?2%Y ˆ ,- → Ti,- ˆ ,-

2

%h)nh các gc ‹,R v!-

, − vì vai tru l! các phn tS ho0t đCng c/ Xhả n;ng

ph{n h3I các h=p ch't hữ# cơ th!nh R-, v! %,-.

1$

Hình 1.6 . ự h<nh thnh c=c g#c •& + −

-&

Hình 1.5. 1i2n 34 n7ng l89ng c%a >natase + ?utile





/./.0.'. C@ chA "h2n Bng úc t=c Duang d thể

#á trình *(c tác 5#ang &A th" c/ th" đ<=c tiến h!nh pha Xh) hoWc pha lng.

%ng ging nh< các 5#á trình *(c tác &A th" Xhác 5#á trình *(c tác 5#ang &A th"

đ<=c chia th!nh B giai đo0n nh< >a#~

1. dh#ếch tán các ch't tham gia phản @ng tw pha lng hoWc Xh) đến b: mWt

*(c tác.

-. R'p phụ các ch't tham gia phản @ng l6n b: mWt ch't *(c tác.

4. R'p thụ photon ánh >áng ph{n tS ch#I"n tw tr0ng thái cơ bản >ang tr0ng

thái X)ch th)ch ?l?ctron.

. Ghản @ng 5#ang h/a đ<=c chia l!m - giai đo0n nh~

ˆ Ghản @ng 5#ang h/a >ơ c'p trong đ/ các ph{n tS bA X)ch th)ch +các ph{n tS

ch't bán &kn tham gia tr\c tiếp v!o phản @ng v`i các ch't bA h'p phụ.

ˆ Ghản @ng 5#ang h/a th@ c'p cun gi l! giai đo0n phản @ng Œti haI phản

@ng nhiJt đ/ l! giai đo0n phản @ng c3a các >ản phm th#Cc giai đo0n >ơ c'p.

$. Nhả h'p phụ các >ản phm.B. dh#ếch tán các >ản phm v!o pha Xh) hoWc lng.

T0i giai đo0n 4 phản @ng *(c tác 5#ang hoá Xhác phản @ng *(c tác tr#I:n

thng cách ho0t hoá *(c tác. Trong phản @ng *(c tác tr#I:n thng *(c tác

đ<=c ho0t hoá bi nhiJt cun trong phản @ng *(c tác 5#ang hoá *(c tác đ<=c

ho0t hoá bi >\ h'p thụ ánh >áng.

ji:# XiJn đ" mCt ch't c/ Xhả n;ng *(c tác 5#ang~

ˆ %/ ho0t t)nh 5#ang hoá.

ˆ %/ n;ng l<=ng vyng c'm th)ch h=p đ" h'p thụ ánh >áng c\c tS ngo0i hoWc

ánh >áng Xhả Xiến.

%/ r't nhi:# ch't bán &kn Xhác nha# đ<=c >S &ụng l!m ch't *(c tác 5#ang

nh<~ Ti,- Žn, ŽnU %&Ux dhi đ<=c chiế# >áng c/ n;ng l<=ng photon +hν

th)ch h=p bng hoWc l`n hơn n;ng l<=ng vyng c'm Vg +hν ≥ Vg thì >ƒ t0o ra

1B





các cWp ?l?ctron +?2%Y v! l† trng +hˆ

[Y. %ác ?2%Y đ<=c ch#I"n l6n vyng &kn

+5#ang ?l?ctron cun các l† trng l0i vyng hoá trA |B}.

#á trình ch#I"n điJn tS c/ hiJ# 5#ả hơn nế# các ph{n tS ch't hữ# cơ v! v_

cơ bA h'p phụ tr<`c tr6n b: mWt ch't *(c tác bán &kn +U%. dhi đ/ các 5#ang

?l?ctron vyng &kn >ƒ ch#I"n đến nơi c/ các ph{n tS c/ Xhả n;ng nhn ?l?ctron

+e v! 5#á trình XhS *ảI ra cun các l† trng >ƒ ch#I"n đến nơi c/ các ph{n tS

c/ Xhả n;ng cho ?l?ctron +D đ" th\c hiJn phản @ng o*i hoá th?o >ơ đ9 >a#~

hν ˆ +U% ?2%Y ˆ hˆ

[Y

e ˆ ?2%Y → e2

D ˆ hˆ[Y → Dˆ

%ác ion e2 v! Dˆ >a# Xhi đ<=c hình th!nh >ƒ phản @ng v`i nha# 5#a mCt

ch#†i các phản @ng tr#ng gian v! >a# đ/ cho ra các >ản phm c#i cyng |$} |F}.

Nh< vI 5#á trình h'p thụ photon c3a ch't *(c tác l! giai đo0n Xhi đ# cho

to!n bC ch#†i phản @ng. Trong 5#á trình *(c tác 5#ang hiJ# >#'t l<=ng tS c/ th"

bA giảm bi >\ tái Xết h=p c3a các ?l?ctron v! l† trng +Rình 1..

?2 ˆ hˆ → +U% ˆ V

Trong đ/ +U% l! t{m bán &kn tr#ng ho! v! V l! n;ng l<=ng đ<=c giải ph/ng

ra &<`i &0ng b@c *0 điJn tw +hν ≤ hν hoWc nhiJt |1K}.

Hình 1.7. C@ chA úc t=c Duang c%a chất b=n dFn.

RiJ# 5#ả c3a 5#á trình 5#ang *(c tác c/ th" đ<=c *ác đAnh bng hiJ# >#'t

l<=ng tS đ/ l! t lJ giữa > >\ XiJn *ảI ra tr6n > photon h'p thụ. [iJc đo ánh

>áng bA h'p thụ th\c tế r't Xh/ Xh;n trong hJ &A th" vì >\ tán *0 c3a ánh >áng

1





bi b: mWt ch't bán &kn. j" *ác đAnh hiJ# >#'t l<=ng tS ch(ng ta phải t#{n th?o

- đAnh l#t 5#ang h/a >a# đ{I~

jAnh l#t 7rotth#>> v! Drap?r~ %h c/ ánh >áng bA hJ h'p thụ mì c/ Xhả

n;ng g{I ra phản @ng haI n/i cách Xhác l! phản @ng 5#ang h/a ch *ảI ra Xhi

ánh >áng đ<=c h'p thụ bi các ph{n tS bán &kn.

jAnh l#t Vin>t?in~ MCt photon haI l<=ng tS ánh >áng bA h'p thụ thì ch c/

Xhả n;ng X)ch th)ch mCt ph{n tS trong giai đo0n >ơ c'p.

RiJ# >#'t l<=ng tS c3a hJ l t<ng +ϕ đ<=c *ác đAnh bi hJ th@c đơn giản~

dhi mCt ph{n tS ch't bán &kn bA X)ch th)ch v! ph{n lI ra mCt ?l?ctron Xm

th?o mCt l† trng > ?l?ctron n!I c/ th" ch#I"n tì ch't phản @ng ta gi l! N c

> cun l0i Xết h=p vì l† trng đ" t0o l0i mCt ph{n tS tr#ng hua N X . Th?o đAnh

l#t Vin>t?in ta c/~

∆ NK Š Nc ˆNX

7iả >S m†i ph{n tS +e tham gia phản @ng nhn 1 ?l?ctron Xhi đ/ > ph{n tS

phản @ng >ƒ bng > ?l?ctron đ<=c vn ch#I"n

∆ N Š Nc

[I hiJ# >#'t l<=ng tS c/ giá trA~

Nế# ta *t 5#á trình *ảI ra trong mCt đơn vA thời gian thì c/ th" thaI >

?l?ctron bng tc đC vn ch#I"n ?l?ctron d c v! tc đC tái Xết h=p ?l?ctron d X ~

1^

∆ N U ph{n tS phản @ngϕ Š Š ∆ NK U photon bA h'p thụ

Nc

Š Nc ˆ N

X

d c

Š

d c ˆ d

X





đ{I ta thwa nhn >\ Xh#ếch tán c3a >ản phm v!o &#ng &Ach *ảI ra r't

nhanh Xh_ng c/ phản @ng ng<=c tách điJn tS c3a e2 v! tách l† trng c3a Dˆ đ"

t;ng hiJ# >#'t l<=ng tS +ϕ thì ch(ng ta phải nghs cách t;ng tc đC ch#I"n điJn

tS d c v! giảm tc đC tái Xết h=p ?l?ctron vì l† trng d X . ŒYkI điJn t)ch đ<=c >S&ụng đ" th(c đI >\ bkI điJn tS v! l† trng b: mWt t;ng thời gian t9n t0i c3a

?l?ctron v! l† trng trong bán &kn. ji:# n!I &kn tì viJc l!m t;ng hiJ# 5#ả c3a

5#á trình ch#I"n điJn t)ch tì ch't phản @ng.

ŒYkI điJn t)ch c/ th" đ<=c t0o ra bng cách biến t)nh b: mWt ch't bán &kn

nh< đ<a th6m Xim lo0i ch't biến t)nh v!o hoWc >\ tE h=p vì các ch't bán &kn

Xhác &kn tì >\ giảm tc đC tái Xết h=p điJn tS 2 l† trng v! t;ng hiJ# >#'t l<=ng

tS c3a 5#á trình 5#ang *(c tác.

[ì mCt > l &o tr6n m! mCt > phi Xim +N %... Xim lo0i ch#I"n tiếp +eg

%r... đ<=c l\a chn nh< l! những ng#I6n t pha t0p +&oping c/ hiJ# 5#ả tt

trong viJc cải thiJn ho0t t)nh 5#ang *(c tác Ti,-.

1.2. M;D P Rhương Rh@R DSng hR T8$2 O : D=E n>nK |F} |--}

1.2.1. @hA=ng php s&% ; g%

Gh<ơng pháp >ol 2 g?l đ8 đ<=c >S &ụng trong các 5#I trình tEng h=p nhi:#

lo0i gm Xhác nha#. Trong ph<ơng pháp >ol 2 g?l &0ng X?o h#I:n phy hoWc

&0ng >ol đ<=c hình th!nh tw >\ th3I ph{n v! các phản @ng polIm? h/a các ch't

đ#. %ác ch't đ# th<ờng đ<=c >S &ụng nh< các m#i Xim lo0i v_ cơ các alXo*it

Xim lo0i.

D0ng h0t nano tinh th" ho0t t)nh cao Ti,- c/ c'# tr(c anata>? vì X)ch

th<`c v! &0ng hình hc Xhác nha# c/ th" th# đ<=c &o >\ ng<ng tụ polIm? Xi"#titan alXo*it cyng vì >\ c/ mWt c3a t?tram?tIl amonihIđro*it.

Th?o nghi6n c@# c3a mCt > tác giả nhn th'I >S &ụng ph<ơng pháp >ol 2

g?l th# đ<=c các &0ng h0t Ti,- cyng vì X)ch th<`c v! hình &0ng Xhác nha#

bng cách thaI đEi các th_ng > trong 5#á trình tEng h=p nh< pR ch't đAnh

h<`ng c'# tr(c v! ch't ho0t đCng b: mWt cho vt liJ# nano Ti,-. Gh<ơng pháp

1F





>ol 2 g?l cng c/ th" đ<=c >S &ụng đ" th# &0ng ng nano bng cách >S &ụng

m!ng v! các h=p ch't hữ# cơ Xhác.

Gh<ơng pháp >ol 2 g?l c/ các <# đi"m nh<~ >ản phm c/ đC đ9ng đ:# v!

đC tinh Xhiết cao nhiJt đC Xết Xhi Xh_ng cao chế t0o đ<=c m!ng mng v! c/th" tEng h=p đ<=c h0t c/ X)ch th<`c nano. T#I nhi6n nh<=c đi"m c3a ph<ơng

pháp >ol 2 g?l l!~ ng#I6n liJ# ban đ# Xhá đắt ti:n đC co ng/t c3a >ản phm

cao &#ng &Ach hữ# cơ >S &ụng trong 5#á trình chế t0o c/ th" r't ng#I hi"m

thời gian chế t0o l{#.

1.2.2. @hA=ng php th' nhi-t

TEng h=p bng ph<ơng pháp th3I nhiJt &\a tr6n áp >#'t hơi n<`c nhiJt

đC cao th<ờng đ<=c th\c hiJn trong thiết bA a#toclav? g9m v bc thp v! bình

T?lon. NhiJt đC c/ th" đ<=c đ<a l6n cao hơn nhiJt đC >_i c3a n<`c trong ph0m

vi áp >#'t hơi b8o hua. NhiJt đC v! l<=ng &#ng &Ach h†n h=p đ<a v!o a#toclav?

>ƒ tác đCng tr\c tiếp đến áp >#'t *ảI ra trong 5#á trình th3I nhiJt. Gh<ơng pháp

n!I đ8 đ<=c >S &ụng rCng r8i đ" tEng h=p các >ản phm trong c_ng nghiJp gm

>@ vì các h0t mAn X)ch th<`c nh. Q't nhi:# nh/m nghi6n c@# đ8 twng >S &ụng

ph<ơng pháp th3I nhiJt nhm đi:# chế các h0t Ti,- X)ch th<`c nano.Gh<ơng pháp th3I nhiJt c/ nhi:# <# đi"m nh<~ X)ch th<`c h0t nh đ9ng

đ:# đC tinh Xhiết cao >ản phm Xết tinh nhanh thiết bA đơn giản Xi"m >oát đ<=c

nhiJt đC v! thời gian th3I nhiJt nh<ng vkn cun h0n chế v: đCng hc.

1.2.3. @hA=ng php *i s<ng

Tn > vi >/ng th<ờng nm trong Xhoảng FKK 2 -$K MR‚. ]ng &ụng ch)nh

c3a viJc >S &ụng vi >/ng trong các 5#á trình c_ng nghiJp l! tr#I:n nhiJt nhanh

nhiJt cục bC l`n.

Y@c *0 vi >/ng đ<=c @ng &ụng đ" đi:# chế các lo0i vt liJ# nano Ti, - c/

X)ch th<`c Xhác nha#. Nhi:# c_ng trình nghi6n c@# c3a mCt > tác giả đ8 >S

&ụng b@c *0 vi >/ng đ" đi:# chế Ti, - nano nh<~ tìm ra hJ X?o h#I:n phy h0t

Ti,- nano c/ th" đ<=c đi:# chế tw $ ph(t đến 1 giờ vì b@c *0 vi >/ng trong

Xhi phải m't 1giờ đến 4- giờ đi vì ph<ơng pháp th3I ph{n c<‘ng b@c th_ng

th<ờng 1F$K% phát tri"n >=i Ti,- nano ch't l<=ng cao vì ph<ơng pháp th3I

-K





nhiJt vi >/ng v! phát hiJn ra ch(ng tụ h=p l0i trong h0t nano hình c# nh hơn

đi:# chế ng Ti,- nano bng b@c *0 vi >/ng th_ng 5#a phản @ng c3a tinh th"

Ti,- &0ng anata>? r#til? haI h†n h=p giữa ch(ng v! &#ng &Ach Na,R &<ì tác

đCng c3a ng#9n vi >/ng.’# đi"m ch)nh c3a viJc đ<a vi >/ng v!o trong hJ phản @ng l! t0o đCng hc

cho >\ tEng h=p c\c nhanh. Gh<ơng pháp n!I đơn giản v! &O lWp l0i.

1.2.4. @hA=ng php *i nhC tA=ng

j{I l! mCt trong những ph<ơng pháp tri"n vng &yng đ" đi:# chế các h0t

c/ X)ch th<`c nano. RJ vi nh t<ơng g9m c/ mCt pha &# mCt pha ch't c/ ho0t

t)nh b: mWt v! mCt pha n<`c. RJ n!I l! hJ ph{n tán b:n đ‡ng h<`ng c3a pha

n<`c trong pha &#. j<ờng X)nh c3a các git Xhoảng tw $2-K nm. %ác phản @ng

hoá hc *ảI ra Xhi các git ch't nh t<ơng tiếp *(c nha# v! hình th!nh n6n các

h0t c/ X)ch th<`c nanom?t.

7n &{I ph<ơng pháp vi nh t<ơng đ8 đ<=c @ng &ụng th!nh c_ng đ" tEng

h=p Ti,- c/ X)ch th<`c h0t nanom?t vì ng#I6n liJ# ch)nh l! các alXo*i&? c3a

titan v! các hJ t0o nh Xhác nha#.

T#I nhi6n đ{I l! ph<ơng pháp c/ chi ph) cao &o phải >S &ụng mCt l<=ngl`n &#ng m_i v! ch't ho0t đCng b: mWt.

1.3. C@ Rhương Rh@R ngh8n V: Dnh hD FWD X8: |}

1.3.1. NhiDu ? tia E FEGI

Th?o l th#Iết c'# t0o tinh th" m0ng tinh th" đ<=c *{I &\ng tw các

ng#I6n tS haI ion ph{n b đ:# đWn trong Xh_ng gian th?o mCt trt t\ nh't đAnh.

dhi chym tia P tì b: mWt tinh th" v! đi >{# v!o b6n trong m0ng l<ì tinh th" thìm0ng l<ì n!I đ/ng vai tru nh< mCt cách tS nhiO# *0 đWc biJt. %ác ng#I6n tS

ion bA X)ch th)ch bi chym tia P >ƒ th!nh các t{m phát ra các tia phản *0.

Rơn nữa các ng#I6n tS ion n!I đ<=c ph{n b tr6n các mWt >ong >ong &o

đ/ hiJ# 5#ang trình c3a hai tia phản *0 b't X“ tr6n hai mWt ph‡ng >ong >ong c0nh

nha# đ<=c t)nh nh< >a#~

” Š -&hXl.>in

-1





Trong đ/~ & 2 Xhoảng cách giữa hai mWt >ong >ong• 2 g/c giữa chym tia

P vì mWt phản *0• ” 2 hiJ# 5#ang trình c3a hai tia phản *0 +Rình 1.^.

Hình 1.8. @ 34 tia G tHi + tia "h2n ạ trên tinh thể .

Th?o đi:# XiJn giao thoa đ" các >/ng phản *0 tr6n hai mWt ph‡ng cyng

pha thì hiJ# 5#ang trình phải bng mCt > ng#I6n ln đC &!i >/ng &o đ/~

-&hXl.>in Š n–

Trong đ/~ n 2 > ng#I6n• – 2 b<`c >/ng

j{I l! hJ th@c [#l2Yragg l! ph<ơng trình cơ bản đ" nghi6n c@# c'#

tr(c tinh th". %;n c@ v!o c\c đ0i nhiO# *0 tr6n giản đ9 c/ th" >#I ra & th?o

c_ng th@c tr6n. Uo >ánh giá trA &hXl vwa tìm đ<=c vì & ch#n >ƒ tìm đ<=c c'#

tr(c m0ng tinh th" c3a ch't cn nghi6n c@#. dz th#t nhiO# *0 tia P đ<=c >S&ụng phE biến nh't l! ph<ơng pháp bCt. Mk# đ<=c t0o th!nh bCt vì mục đ)ch

nhi:# tinh th" c/ đAnh h<`ng ngk# nhi6n đ" chắc chắn rng mCt > l<=ng l`n

h0t c/ đAnh h<`ng tha m8n đi:# XiJn nhiO# *0 Yragg. dết 5#ả ph{n t)ch đAnh

t)nh v! đAnh l<=ng bng tia P cho biết c'# tr(c v! th_ng > m0ng cho twng pha

biết đ<=c mk# g9m các h=p ch't h/a hc n!o cyng mCt h=p ch't c/ m'I lo0i

c'# tr(c tinh th" t lJ giữa các pha v! các &0ng c'# tr(c. #an hJ giữa c<ờng

đC tia P nhiO# *0 i v! n9ng đC c3a mCt pha i t<ơng @ng n!o đ/ trong h†n h=p

đ<=c *ác đAnh bng ph<ơng trình~

i

i

i m

Gp d =

ρ µ

Trong đ/~ d l 2 hng >• Gi 2 t lJ trng l<=ng pha i• ρ 2 mt đC pha i• —m 2

hJ > >#I giảm Xhi l<=ng c3a h†n h=p.

--





Gh<ơng pháp n!I >S &ụng rCng r8i đ" nghi6n c@# th!nh phn c'# tr(c

tinh th" c3a vt liJ#. RiJn naI nhờ các > liJ# ch#n chi tiết c3a vt liJ# đ<=c

l<# trữ trong th< viJn máI c/ th" *S l tr\c tiếp các th_ng tin c3a mk# nghi6n

c@# m! Xh_ng cn th6m thao tác n!o c3a ng<ời vn h!nh. Ngo!i ra ph<ơng pháp PQD cun đ<=c >S &ụng đ" t)nh X)ch th<`c h0t.

D\a v!o g/c phản *0 nSa đC rCng phE ˜1 b<`c >/ng – Uch?rr?r đ<a ra

ph<ơng trình t)nh X)ch th<`c h0t nh< >a#~

1 o>

I J

c

λ

β θ =

Trong đ/~ d Š KF•

– 2 b<`c >/ng c3a tia P•

˜1 2 đC rCng bán phE• 2 g/c phản *0•

D 2 X)ch th<`c h0t.

1.3.2. Hi(n *i Ji-n tK >uLt FMOI *+ hi(n *i Ji-n tK tu'Pn >ua FOI

UVM v! TVM đ:# >S &ụng chym tia điJn tS đ" nghi6n c@# mk# +Rình

1.F. dhi chym điJn tS đp v!o mk# nghi6n c@# >ƒ phát ra các chym điJn tS phản

*0 v! điJn tS tr#I:n 5#a gi l! các chym điJn tS th@ c'p. %ác điJn tS phản *0 v!tr#I:n 5#a n!I đ<=c đi 5#a điJn thế gia tc v!o phn th# v! biến đEi th!nh t)n

hiJ# điJn t)n hiJ# đ<=c Xh#ếch đ0i đ<a v!o m0ng l<ì đi:# Xhi"n t0o đC >áng

tr6n m!n ảnh. M†i đi"m tr6n mk# cho mCt đi"m t<ơng @ng tr6n m!n. jC >áng ti

tr6n m!n ảnh phụ th#Cc v!o l<=ng điJn tS phát ra tì bC th# v! phụ th#Cc v!o

hình &0ng mk# nghi6n c@#. TyI th?o t<ơng tác giữa chym điJn tS vì mk#

nghi6n c@# m0nh haI Iế# m! tr6n m!n h#“nh 5#ang *#'t hiJn đi"m >áng haI ti.

Hình 1.9. KguLên tMc chung c%a "h8@ng "h=" hiển +i 3i!n tN

-4





Trong X)nh hi"n vi điJn tS tr#I:n 5#a +TVM th_ng tin v: mk# đ<=c t0o

n6n Xhi chym điJn tS tr#I:n 5#a mk# đ8 đi 5#a mCt hJ thng các th'# X)nh cho

ảnh tr6n m!n h#“nh 5#ang hoWc phim ảnh &<ì &0ng nhiO# *0 điJn tS hoWc hi"n

vi điJn tS. %un trong X)nh hi"n vi điJn tS 5#t +UVM t0o ảnh bng chym điJn tS5#t tr6n b: mWt mk# th_ng tin v: mk# nhn đ<=c nhờ các t)n hiJ# th@ c'p đ<=c

t0o ra &o >\ t<ơng tác chym điJn tS >ơ c'p vì mk# nghi6n c@#. Gh<ơng pháp

UVM th<ờng đ<=c &yng đ" nghi6n c@# b: mWt c3a vt liJ# cun ph<ơng pháp

TVM đ<=c >S &ụng r't hiJ# 5#ả trong viJc nghi6n c@# đWc tr<ng b: mWt v! c'#

tr(c vt liJ#.

1.3.3. Ng:Yn X7 RhS D@n PZ n[ng Xưng D8> \ ]\

dz th#t VDP ch3 Iế# đ<=c th\c hiJn trong các X)nh hi"n vi điJn tS đ/

ảnh vi c'# tr(c vt rắn đ<=c ghi l0i th_ng 5#a viJc >S &ụng chym điJn tS c/ n;ng

l<=ng cao t<ơng tác vì vt rắn. dhi chym điJn tS c/ n;ng l<=ng l`n đ<=c chiế#

v!o vt rắn n/ >ƒ đ{m *#I6n >{# v!o ng#I6n tS vt rắn v! t<ơng tác vì các l`p

điJn tS b6n trong c3a ng#I6n tS +Rình 1.1K. T<ơng tác n!I &kn đến viJc t0o ra

các tia P c/ b<`c >/ng đWc tr<ng t lJ vì ng#I6n tS > +^ c3a ng#I6n tS th?o

đAnh l#t Mo>l?I~

%/ nghsa l! tn > tia P phát ra l! đWc tr<ng vì ng#I6n tS c3a m†i ch't c/

mWt trong ch't rắn. [iJc ghi nhn phE tia P phát ra tw vt rắn >ƒ cho th_ng tin v:

các ng#I6n t h/a hc c/ mWt trong mk# đ9ng thời cho các th_ng tin v: t phn

các ng#I6n t n!I.

Hình 1.10. @ 34 nguLên l- c%a h! ghi nh,n t$n hi!u "hO EJG trong TE

-



http://vi.wikipedia.org/wiki/K%C3%ADnh_hi%E1%BB%83n_vi_%C4%91i%E1%BB%87n_t%E1%BB%AD

http://vi.wikipedia.org/wiki/Nguy%C3%AAn_t%E1%BB%AD


http://vi.wikipedia.org/wiki/Tia_X

http://vi.wikipedia.org/wiki/B%C6%B0%E1%BB%9Bc_s%C3%B3ng

http://vi.wikipedia.org/wiki/Nguy%C3%AAn_t%E1%BB%AD_s%E1%BB%91


http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=%C4%90%E1%BB%8Bnh_lu%E1%BA%ADt_Mosley&action=edit&redlink=1


http://vi.wikipedia.org/wiki/Nguy%C3%AAn_t%E1%BB%91_h%C3%B3a_h%E1%BB%8Dc

http://vi.wikipedia.org/wiki/T%E1%BA%ADp_tin:EDX.PNG




http://vi.wikipedia.org/wiki/Tia_X

http://vi.wikipedia.org/wiki/B%C6%B0%E1%BB%9Bc_s%C3%B3ng

http://vi.wikipedia.org/wiki/Nguy%C3%AAn_t%E1%BB%AD_s%E1%BB%91


http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=%C4%90%E1%BB%8Bnh_lu%E1%BA%ADt_Mosley&action=edit&redlink=1


http://vi.wikipedia.org/wiki/Nguy%C3%AAn_t%E1%BB%91_h%C3%B3a_h%E1%BB%8Dc



%/ nhi:# thiết bA ph{n t)ch VDP nh<ng ch3 Iế# VDP đ<=c phát tri"n trong

các X)nh hi"n vi điJn tS đ/ các php ph{n t)ch đ<=c th\c hiJn nhờ các chym

điJn tS c/ n;ng l<=ng cao v! đ<=c th# h™p nhờ hJ các th'# X)nh điJn tw. GhE tia

P phát ra >ƒ c/ tn > +n;ng l<=ng photon tia P trải trong mCt vyng rCng v!đ<=c ph{n t)ch nhờ phE Xế tán >ắc n;ng l<=ng &o đ/ ghi nhn th_ng tin v: các

ng#I6n t cng nh< th!nh phn. dz th#t VDP đ<=c phát tri"n tw những n;m

1FBK v! thiết bA th<ơng phm *#'t hiJn v!o đ# những n;m 1FK v`i viJc >S

&ụng &?t?ctor &Ach ch#I"n Ui Li hoWc 7?.

1.3.4. @hLp J& i-n tch QP !Rt hp ph $h Bunau S !!tt S %%

FBI

Gh<ơng pháp đo &iJn t)ch b: mWt YVT đ<=c @ng &ụng r't phE biến đ" *ác

đAnh đC *p c3a vt liJ#. DiJn t)ch b: mWt v! ph{n b mao 5#ản c3a mk# đ<=c

*ác đAnh bng ph<ơng pháp h'p phụ 2 XhS h'p phụ đ‡ng nhiJt N - lng 21FBo%

tr6n máI eUeG -K1K +Microm?tic>.

…p &ụng ph<ơng pháp YVT đ" đo b: mWt ri6ng~ nế# [m l! th" t)ch ch't bA h'p

phụ t<ơng @ng v`i mCt l`p h'p phụ đơn ph{n tS đWc >)t tr6n b: mWt rắn +cm 4„g

thwa nhn tiết &iJn ngang c3a mCt ph{n tS N - l! š Š K1B- nm- ta c/ bi"# th@c

t)nh UYVT th?o m-„g nh< >a#~ UYVT Š 4$.[m

D\a v!o &ữ liJ# YVT đ" vƒ đ<ờng ph{n b l† tw đ/ t)nh X)ch th<`c tr#ng

bình mao 5#ản th?o ph<ơng pháp Y›R +Yar?tt2œoIn?r2Ral?n&a &yng đ" đánh

giá hJ thng mao 5#ản &0ng đ<ờng trO.

1.3.5. @hA=ng php phT hp th UV;Vis

Gh<ơng pháp phE h'p thụ Z[2[i> đ<=c >S &ụng đ" ph{n t)ch các h=p ch'tv! h†n h=p ph<ơng pháp n!I đ<=c gi l! ph<ơng pháp ph{n t)ch trắc 5#ang. %ơ

> c3a ph<ơng pháp n!I l! &\a v!o đAnh l#t Lamb?rt2Y??r c/ ph<ơng trình h'p

thụ b@c *0 nh< >a#~

K

pe log l%

pε = =

-$




http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90i%E1%BB%87n_t%E1%BB%AD

http://vi.wikipedia.org/wiki/Photon

http://vi.wikipedia.org/wiki/1960

http://vi.wikipedia.org/wiki/Si

http://vi.wikipedia.org/wiki/Li

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Ge&action=edit&redlink=1


http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90i%E1%BB%87n_t%E1%BB%AD

http://vi.wikipedia.org/wiki/Photon

http://vi.wikipedia.org/wiki/1960

http://vi.wikipedia.org/wiki/Si

http://vi.wikipedia.org/wiki/Li

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Ge&action=edit&redlink=1



cng ch ra rng tc đC ph{n h3I ch't hữ# cơ >ƒ t;ng g'p 4 ln nế# mk# Ti, -

pha t0p N đ<=c X)ch th)ch b<`c >/ng 4B nm.

US &ụng ph<ơng pháp ph(n *0 t0o đ<=c mk# Ti, - pha t0p N &<ì &0ng

m!ng mng c/ m!# v!ng t<ơi. Gh<ơng pháp đơn giản nh't đ" pha t0p Ti,- vì Nl! n#ng bCt Ti,- vì #r? trong Xh_ng Xh).

Ti,- cun c/ th" đ<=c Xết h=p vì các ch't h'p phụ c/ ho0t t)nh b: mWt cao

Xhác nh< cacbon ho0t t)nh v! ‚?olit nhm t;ng c<ờng Xhả n;ng ph{n h3I ch't _

nhiOm. Th_ng th<ờng những vt liJ# n:n đ<=c chn đ" ph3 Ti, - l6n Xh_ng bA

m't đi trong 5#á trình 5#ang *(c tác. MCt đi:# XiJn nữa l! trong >#t 5#á trình

ph3 vt liJ# n:n Xh_ng giải ph/ng các th!nh phn h/a hc c3a Ti,- đ" giảm t)nh

5#ang *(c tác c3a n/. Ngo!i những đi:# XiJn tr6n thì viJc chn vt liJ# n:n cun

phụ th#Cc đi:# XiJn >S &ụng đWc t)nh cơ hc giá cảx Th3I tinh >ilic n/ng

chảI gm g0ch m?n b6 t_ng Xim lo0i các lo0i polIm? gi'I v! các lo0i vải đ:#

đ<=c &yng đ" l!m vt liJ# n:n. Những vt liJ# n:n c/ th" các &0ng vi6n trun

nh &0ng ch#†i t'm mngx %/ nhi:# các nghi6n c@# gn đ{I đ8 chế t0o vt

liJ# compo>it Ti,-„Ui,- đ" l!m t;ng Xhả n;ng 5#ang *(c tác cng nh< ph0m vi

@ng &ụng c3a Ti,-. U &s >ilicag?l +Ui,- đ<=c >S &ụng nhi:# bi n/ c/ &iJn t)ch b: mWt cao Xhả n;ng h'p phụ tt v! trơ vì các phản @ng 5#ang *(c tác c3a

Ti,-. T)nh ch't +nh< đC b:n cơ hc &iJn t)ch b: mWt c3a vt liJ# compo>it

Ti,-„Ui,- tEng h=p đ<=c phụ th#Cc v!o đi:# XiJn chế t0o v! Xi"# t<ơng tác giữa

Ti,- v! Ui,-. %/ hai &0ng t<ơng tác cơ bản c3a ch(ng l!~ các l\c t<ơng tác vt

l +nh< l\c [an &?rŸall> v! các li6n Xết h/a hc +li6n Xết Ti2,2Ui. di"# t<ơng

tác th@ nh't th<ờng gWp Xhi ph3 Ti,- l6n n:n Ui,-. di"# li6n Xết h/a hc th<ờng

gWp Xhi &yng ph<ơng pháp trCn lkn hai o*it vì nha# trong 5#á trình chế t0o.

Gh<ơng pháp ph3 phải đ9ng thời giữ đ<=c t)nh 5#ang *(c tác v! l!m cho

Ti,- li6n Xết chWt chƒ vì vt liJ# n:n. T#I nhi6n đ" c/ mi li6n hJ chWt chƒ

th<ờng l!m giảm t)nh 5#ang *(c tác. #á trình *S l nhiJt trong Xhi n#ng Ti, - c/

th" l!m giảm &iJn t)ch b: mWt c3a Ti,-. MCt lo0i ch't n:n Xhác c/ th" đ<=c th6m

v!o các h0t Ti,- v! cng h0n chế >\ &i ch#I"n c3a các điJn t)ch đ/ l! các ch't

-





cách điJn. %ác Xz th#t ph3 đ\ơc >S &ụng nh< &ipcoating >pincoating v!

>praIcoating.

1.'. bng <cng Dnh hD d:>ng E D@ > T8$2 O : D=E n>nK |$} |1}

1.5.1. EK %: $hWng $h W nhiD!

%ác h0t Ti,- c/ th" đ<=c tp h=p tr6n các >=i gi'I đ" t0o ra mCt lo0i gi'I

đWc biJt 2 gi'I th_ng minh t\ XhS myi. US &ụng các tờ gi'I n!I t0i nơi l<#

th_ng Xh_ng Xh) nh< cSa >E hJ thng lc Xh) trong _ t_x %ác ph{n tS myi

bụi bn >ƒ bA giữ l0i v! ph{n h3I ch nhờ v!o ánh >áng th<ờng hoWc ánh >áng

đn tS ngo0i. Ngo!i ra lo0i gi'I n!I cun c/ tác &ụng &iJt vi Xh#n g{I bJnh c/

trong Xh_ng Xh).

RiJn naI trong nhi:# lo0i máI đi:# hua nhiJt đC c/ lắp đWt bC phn c/

ch@a vt liJ# Ti,- v`i ch@c n;ng ti6# &iJt vi Xh#n n'm mc v! các Xh) _

nhiOm. %ác nghi6n c@# v! thS nghiJm cho th'I vt liJ# Ti, - c/ Xhả n;ng *S l

N,* các hơi &#ng m_i hữ# cơ +al&?hIt tol#?nx các Xh) phát >inh myi h_i

+m?rcaptan m?thIl >#li&?x v! thm ch) các Xh/i th#c lá. Do đ/ vt liJ#

Ti,- c/ nhi:# ti:m n;ng đ" @ng &ụng l!m >0ch Xh_ng Xh) trong nh! v! *S l Xh)

thải >ản *#'t.1.5.2. Xng ng t&ng ?K %: nAYc

%/ th" n/i >o v`i các lsnh v\c Xhác những nghi6n c@# đánh giá ho0t

t)nh *(c tác 5#ang c3a Ti,- trong *S l n<`c đ<=c th\c hiJn đI đ3 v! to!n

&iJn nh't.

j8 c/ nhi:# c_ng trình *S l đ<=c tri"n Xhai th\c tế nh<~ hJ thng *S l

n<`c thải &Jt nh#Cm c_ng >#'t K$ m4„h t0i T#ni>ia +-KK1 hJ thng *S l n<`c

ngm bA _ nhiOm các >ản phm &# m ch@a b?n‚?n tol#?n ?tIlb?n‚?n *Il?n

+YTVP t0i €lori&a2 Mz +1FF-.

[iJt Nam cng đ8 c/ mCt > c_ng trình nghi6n c@# đánh giá ho0t t)nh

5#ang *(c tác c3a Ti,- trong viJc *S l các ch't _ nhiOm trong m_i tr<ờng n<`c.

%h‡ng h0n nh< nghi6n c@# v: ph{n h3I 5#ang *(c tác phm nh#Cm *anh ho0t

t)nh - v! đ ho0t t)nh 1-K bng Ti,- D?g#>>a v! tia tS ngo0i |4} nghi6n c@# v:

*S l th#c nh#Cm a‚o trong m_i tr<ờng n<`c |-}.

-^





1.5.3. i-t *i $huZn[ *i t[ n!

Ti,- vì >\ c/ mWt c3a ánh >áng tS ngo0i c/ Xhả n;ng ph{n h3I các h=p

ch't hữ# cơ bao g9m cả n'm vi Xh#n vi r(t.

M_i tr<ờng nh< phung v_ tryng phung mE bJnh viJn l! những nơi I6# c#v: đC v_ tryng r't cao c_ng tác XhS tryng cho các c;n phung n!I cn đ<=c tiến

h!nh Xz l<‘ng v! Xhá m't thì giờ. Nế# trong các c;n phung n!I c/ >S &ụng >ơn

t<ờng cSa X)nh g0ch lát n:n ch@a Ti,- thì ch vì mCt đn chiế# tS ngo0i chwng

4K ph(t l! c;n phung đ8 ho!n to!n v_ tryng.

1.5.4. iêu i-t cc t) Q+& ung thA |1}

Zng th< ng!I naI vkn l! mCt trong những c;n bJnh g{I tS vong nhi:# nh't.

[iJc đi:# trA bng các ph<ơng pháp chiế# tr#I:n h/a ch't ph# th#t th<ờng

tn Xm m! Xết 5#ả th# đ<=c Xh_ng cao. MCt trong những @ng &ụng 5#an trng

c3a Ti,- trong I hc đang đ<=c nghi6n c@# ho!n thiJn l! ti6# &iJt các tế b!o

#ng th< m! Xh_ng cn &yng các ph<ơng pháp Xhác. Th?o đ/ Ti, - &0ng h0t

nano >ƒ đ<=c đ<a v!o cơ th" tiếp cn vì những tế b!o #ng th<. Tia Z[ đ<=c

&kn th_ng 5#a >=i th3I tinh 5#ang hc v! chiế# tr\c tiếp l6n các h0t Ti, -. Ghản

@ng 5#ang *(c tác >ƒ t0o ra các tác nh{n o*I h/a m0nh c/ Xhả n;ng ti6# &iJt cáctế b!o #ng th<.

RiJn naI ng<ời ta đang thS nghiJm tr6n ch#Ct bng cách c'I các tế b!o đ"

t0o n6n các Xhi #ng th< tr6n ch#Ct >a# đ/ ti6m mCt &#ng &Ach c/ ch@a Ti, -

v!o Xhi #. Ua# - 2 4 ng!I ng<ời ta cắt b l`p &a tr6n chiế# >áng v!o Xhi # thời

gian 4 ph(t l! đ3 đ" ti6# &iJt các tế b!o #ng th<. [ì các Xhi # >{# trong cơ th"

thì đn nCi >oi >ƒ đ<=c >S &ụng đ" c#ng c'p ánh >áng.

1.5.5. Xng ng tnh cht siêu th! AYt

Trong các vt liJ# m! ch(ng ta vkn đang >S &ụng h!ng ng!I b: mWt c3a

ch(ng th<ờng c/ t)nh XA n<`c mCt m@c đC n!o đ/ đWc tr<ng bi g/c th'm <`t.

[ì mWt X)nh g0ch m?n haI các vt liJ# v_ cơ Xhác g/c th'm <`t th<ờng l!

tw -Ko H 4Ko.

-F





%ác vt liJ# hữ# cơ nh< nh\a pla>tic m?ca g/c th'm <`t th<ờng &ao đCng

trong Xhoảng Ko H FKo.

[ì các lo0i nh\a XA n<`c nh< >ilicon l#oror?>in> g/c th'm <`t c/ th" l`n

hơn FKo.

Trong > các lo0i vt liJ# đ8 biết gn nh< Xh_ng c/ lo0i vt liJ# n!o cho g/c

th'm <`t nh hơn 1Ko ngo0i trw các vt liJ# đ8 đ<=c ho0t h/a b: mWt bng các

ch't ho0t đCng b: mWt nh< *! phung. T#I nhi6n vt liJ# Ti, - l0i c/ mCt t)nh ch't

đWc biJt. dhi ch(ng ta t0o ra mCt m!ng mng Ti,- pha anata>? vì X)ch c‘

nanom?t tr6n mCt l`p đế Ui,- ph3 tr6n mCt t'm X)nh các h0t n<`c t9n t0i tr6n

b: mWt vì g/c th'm <`t chwng -KK

H KK

. Nế# ch(ng ta chiế# ánh >áng tS ngo0il6n b: mWt c3a t'm X)nh thì các git n<`c bắt đ# trải rCng ra g/c th'm <`t giảm

&n. jến mCt m@c n!o đ/ g/c th'm <`t gn nh< bng Ko n<`c trải ra tr6n b: mWt

th!nh mCt m!ng mng. %h(ng ta gi hiJn t<=ng n!I c3a Ti,- l! hiJn t<=ng >i6#

th'm <`t.

7/c th'm <`t r't nh c3a n<`c tr6n b: mWt Ti,- t9n t0i trong Xhoảng mCt đến

hai ng!I nế# Xh_ng đ<=c chiế# ánh >áng tS ngo0i. Ua# đ/ g/c th'm <`t t;ng &n

v! b: mWt tr l0i nh< c vì g/c th'm <`t chwng v!i chục đC. T)nh ch't >i6#

th'm <`t >ƒ l0i phục h9i nế# nh< b: mWt l0i đ<=c chiế# >áng bng tia tS ngo0i

+Rình 1.F.

Hình 1.11. i!n t89ng siêu thấ5 8Ht P Ti&' k$ch th8Hc nano

4K





RiJn t<=ng >i6# th'm c3a Ti,- nano đ<=c giải th)ch nh< >a#~ Xhi m!ng Ti, -

đ<=c X)ch th)ch bi ng#9n >áng c/ b<`c >/ng 4^^ nm >ƒ c/ >\ &Ach ch#I"n

điJn tS tw vyng hoá trA l6n vyng &kn l!m *#'t hiJn đ9ng thời cWp điJn tS +? 2%Y v!

l† trng +hˆ

[Y vyng &kn v! vyng hoá trA.

Ti,- ˆ hν → ?2%Y ˆ hˆ

[Y

Những cWp điJn tS v! l† trng n!I >ƒ &Ach ch#I"n tì b: mWt đ" th\c hiJn các

phản @ng o*i hoá.

ˆ vyng &kn~ *ảI ra >\ XhS Tiˆ v: Ti4ˆ.

ˆ vyng hoá trA~ *ảI ra >\ o*i hoá ,-2 th!nh ,-.

%ơ chế v: t)nh >i6# th'm <`t c3a Ti,-~

RiJn t<=ng n!I đ<=c giải th)ch &\a tr6n giả th#Iết rng c/ >\ t0o ra các l†

trng thiế# o*i +o*Ig?n vacanci?>. Ng#I6n nh{n c3a >\ hình th!nh các l† trng

n!I l! &o &<ì tác &ụng c3a ánh >áng X)ch th)ch các điJn t)ch ch#I"n tw mi:n

h/a trA l6n mi:n &kn t0i mi:n h/a trA c/ >\ o*i h/a hai ng#I6n tS o*i c3a tinh th"

Ti,- th!nh o*i t\ &o v! t0i mi:n &kn c/ >\ XhS Tiˆ th!nh Ti4ˆ. RiJn t<=ng n!I

ch *ảI ra vì các ph{n tS b: mWt c@ bn ph{n tS Ti, - l0i giải ph/ng mCt ph{n

tS o*i hình th!nh tr6n b: mWt mCt m0ng l<ì các l† trng.

?2%Y ˆ Tiˆ → Ti4ˆ

hˆ[Y ˆ -,-2 → ,-

dhi c/ n<`c tr6n b: mWt các ph{n tS n<`c nhanh ch/ng chiếm ch† các l†

trng m†i ph{n tS chiếm mCt l† trng bng ch)nh ng#I6n tS o*i c3a n/ v!

41





5#aI hai ng#I6n tS hiđro ra ngo!i v! b: mWt ngo!i l(c n!I hình th!nh mCt

m0ng l<ì hiđro.

%h(ng ta biết rng ch't lng c/ hình &0ng c3a bình ch@a l! &o l\c li6n Xết

giữa các ph{n tS ch't lng l! Iế# hơn giữa các ph{n tS ch't rắn. Gh{n tS n<`c l!

ph{n tS ph{n c\c vì phn t)ch điJn {m l! ng#I6n tS o*i v! phn t)ch điJn &<ơng

l! ng#I6n tS hiđro. Nh< vI nhờ ch)nh l\c li6n Xết hiđro giữa l`p ion hiđro b:

mWt v! các ion o*i c3a n<`c m! git n<`c đ<=c Xo mng ra t0o n6n hiJn t<=ng

>i6# th'm <`t.

[ì t)nh ch't <a n<`c c3a mình l`p Ti, - b: mWt >ƒ Xo các git n<`c tr6n

b: mWt trải &!n ra th!nh mCt mWt ph‡ng đ:# v! ánh >áng c/ th" tr#I:n 5#a m!Xh_ng g{I biến &0ng hình ảnh. Những thS nghiJm tr6n các cSa X)nh _ t_ đ8 c/

những Xết 5#ả r't Xhả 5#an.

Tr6n b: mWt c3a g0ch m?n X)nh th<ờng c/ tình tr0ng hơi n<`c ph3 th!nh

l`p ><ơng v! đng th!nh twng git n<`c nh g{I mờ X)nh cng nh< t0o các vết

bn. Uản phm g0ch m?n v! X)nh đ<=c tráng mCt l`p mng Ti,- Xết h=p vì các

phụ gia th)ch h=p c/ Xhả n;ng l!m các git n<`c loang ph‡ng ra đI bụi bn

Xhi b: mWt g0ch X)nh v! l!m cho ch(ng tr n6n >0ch tr l0i. dhả n;ng chng

mờ b: mWt g0ch m?n X)nh phụ th#Cc v!o t)nh th'm <`t c3a Ti,-. Y: mWt Ti,-

vì g/c th'm <`t đ0t gn đến KK >ƒ c/ Xhả n;ng chng mờ r't tt.

T)nh >i6# th'm <`t c3a Ti,- cun c/ th" đ<=c >S &ụng đ" chế t0o các vt

liJ# Xh_ >i6# nhanh l!m viJc trong đi:# XiJn m <`t. %h't lng &O baI hơi nh't

Xhi &iJn t)ch mWt thoáng c3a ch(ng c!ng l`n. Do t)nh ch't th'm <`t tt git ch't

lng loang tr6n b: mWt Ti,- v! >ƒ baI hơi r't nhanh ch/ng.1.5.6. Mản ?ut ngu\n n]ng %A^ng sch H 2

ji mWt vì tình tr0ng Xh3ng hoảng v: n;ng l<=ng lo!i ng<ời đang tìm đến

vì những ng#9n n;ng l<=ng mì n;ng l<=ng >0ch đ" &n thaI thế n;ng l<=ng

tw nhi6n liJ# h/a th0ch đang c0n XiJt. R- đ<=c *?m nh< mCt giải pháp hữ# hiJ#

vwa đảm bảo Xhả n;ng t0o n;ng l<=ng l`n vwa th{n thiJn vì m_i tr<ờng vì ch

4-





t0o ra >ản phm l! R-,. Th_ng 5#a phản @ng *(c tác 5#ang vì >\ tham gia c3a

Ti,- v! tia Z[ >ƒ t0o ra Xh) R- c/ th" th# h9i l!m nhi6n liJ#.

1.5.7. Mản ?ut s=n[ gch !n[ $nh tự %+! sch

Uơn t\ l!m >0ch haI cun gi l! >ơn *(c tác 5#ang. [: bản ch't ch(ng đ<=ct0o ra tw những h0t Ti,- c/ X)ch th<`c nano ph{n tán trong h#I:n phy hoWc nh

t<ơng vì &#ng m_i l! n<`c.

dhi >S &ụng >ơn l6n b: mWt vt liJ# &<ì tác đCng c3a tia tS ngo0i các

ph{n tS Ti,- c3a l`p >ơn >ƒ >inh ra các tác nh{n o*I h/a m0nh nh< ‹R, R-,-

‹

-,− c/ Xhả n;ng ph{n h3I h# hết các h=p ch't hữ# cơ Xh) thải đCc h0i bám tr6n

b: mWt vt liJ#.T<ơng t\ Ti,- c/ th" đ<=c phi trCn v!o l`p m?n ph3 tr6n b: mWt g0ch

m?n hoWc đ<=c tráng ph3 th!nh l`p mng tr6n b: mWt g0ch m?n t'm X)nhx

Nhờ đ/ các >ản phm n!I c/ Xhả n;ng t\ l!m >0ch Xhi c/ >\ tác đCng c3a tia

tS ngo0i.

44





Chương 2. THỰC NGHIỆM

2.1. HO> hD F <cng c

2.1.1. H<a cht

2 YCt Ti,- +M?rcX.

2 R%l +Tr#ng #c.

2 Na,R +Tr#ng #c.

2 egN,4 +Tr#ng #c.

2 %r -,4 +Tr#ng #c.

2 M?tIl &a cam +Nga.

(H3C)2N N N SO3Na

2.1.2. ng c

2 YC e#toclav? +Rình -.1 Thiết bA th3I nhiJt.

Hình 2.1. ThiAt b th%L nhi!t.

2 MáI >i6# {m.

2 Lu n#ng.

2 T3 >'I hiJ# L?nton.

2 %c XhaI th3I tinh v! mCt > &ụng cụ th3I tinh Xhác.

4





2 MáI Xh#'I tw.

2 jn halog?n đn h#“nh 5#ang đn tS ngo0i.

2.2. Cha DBK FWD X8:

2.2.1. Tng h^p *,t %i-u nan& i/2

%ho -K gam Na,R rắn v!o cc 1KK mL th6m n<`c c't v!o cc đến v0ch $K

mL +đ" t0o &#ng &Ach Na,R 1KM đWt v!o máI Xh#'I tw trong 4K ph(t. Ua# đ/

c{n - gam bCt Ti,- cho v!o cc v! tiếp tục Xh#'I tw c/ gia nhiJt Ko% trong 4K

ph(t th# đ<=c &#ng &Ach c/ m!# trắng >ữa. R†n h=p >a# Xhi ph{n tán đ<=c cho

v!o bình t?lon c/ bc thp th3I nhiJt nhiJt đC 1K K% trong vung -K giờ.

Ua# Xhi th3I nhiJt bình đ<=c đ" ng#Ci đến nhiJt đC phung. Lc l'I Xết t3a

trắng th# đ<=c cho v!o cc 1KKK mL v! cho n<`c c't v!o đI cc. j" lắng v! g0n

b phn n<`c trong r9i tiếp tục cho đI n<`c v!o. LWp l0i nhi:# ln cho đến Xhi

pR ≈ .

Ua# đ/ cho BK mL &#ng &Ach R%l K1M v!o cc tr6n v! Xh#'I tw trong 1 giờ

tiếp tục rSa nhi:# ln nh< tr6n cho đến Xhi pR ≈ . Ua# đ/ lc l'I ch't rắn m!#

trắng đ?m >'I Xh_ ^KK% trong 1K giờ.

YCt Ti,- th# đ<=c đ?m nghi:n nh trong ci m8 n8o Xhoảng 4K ph(t >a# đ/

n#ng BKKK% trong 1 giờ.

Uản phm th# đ<=c đ?m đi đo PQD UVM YVT.

2.2.2. Tng h^p i/2 pha tp Qc

%{n KF-1 gam Ti,- nano đ8 đ<=c n#ng BKK

K

% cho v!o cc đ8 ch@a 1KKmL n<`c c't đWt v!o ng#9n tS ngo0i trong vung 4K ph(t vwa Xh#'I +Xh_ng gia

nhiJt vwa chiế# tS ngo0i.

%{n KKKF gam egN,4 cho v!o h†n h=p tr6n +meg chiếm 1q mh†n h=p. Tiếp

tục Xh#'I v! chiế# tS ngo0i trong vung 4 giờ. R†n h=p th# đ<=c rSa nhi:# ln

+Xhoảng $ H B ln >a# đ/ lc l'I phn rắn đi >'I Xh_ ^K K% trong H $ giờ.

Th# đ<=c >ản phm c/ &0ng bCt mAn m!# t)m nh0t v! đ<=c X) hiJ# l! mk# T2eg 1

4$





Tiến h!nh t<ơng t\ v`i mk# T2eg- +meg chiếm -q mh†n h=p mk# T2eg4 +meg

chiếm 4q mh†n h=p mk# T2eg +meg chiếm q mh†n h=p mk# T2eg$ +meg chiếm

$q mh†n h=p mk# T2egB +meg chiếm Bq mh†n h=p mk# T2eg^ +meg chiếm ^q mh†n

h=p. M!# c3a bCt th# đ<=c đm &n Xhi t lJ eg t;ng tw 1q đến $q +Rình -.-.%ác bCt pha t0p b0c đ<=c X) hiJ# ch#ng l! Ti, - H eg.

Hình 2.2. Qt Ti&' nano (a)R bt Ti&'S >g theo t l! /U (b)R 'U (c)R 0U (d)R VU

(e)R WU (X)R YU (g) + ZU (h)

Uản phm th# đ<=c đ?m đi đo các đWc tr<ng vt liJ# nh<~ phE Qaman UVM

TVM VDP Z[ H [i> rắn.

Yảng -.1. trình b!I đi:# XiJn tEng h=p Ti,- pha t0p eg v`i các t lJ Xhác nha#.

Bảng 2.1. i6u ki!n tOng h9" Ti&' "ha tạ" >g +Hi c=c t l! kh=c nhau.

Tn ef: -Ti,m g 4egN,m g eAg ehn hR

T2eg1 KF-1 KKKF 1q

T2eg- K^4 KK1$ -q

T2eg4 KB KK-4B 4q

T2eg KB^$ KK41$ q

T2eg$ KBKB KK4F $q

T2egB K$-B KK Bq

T2eg^ K4B^ KKB4- ^q

2.2.3. Tng h^p i/2 pha tp c&!

4B

FaI FQI FcI FI FI F_I FgI FhI





R†n h=p g9m -KKK gam Ti,- v! %r -,4 +th?o t lJ %r chiếm 4¡• $¡• 1q

Xhi l<=ng h†n h=p ph{n tán trong $K mL &#ng &Ach Na,R 1K M bng máI

Xh#'I tw trong thời gian 4K ph(t nhiJt đC K K% th# đ<=c &#ng &Ach trắng đục

c/ pha m!# *anh nh0t. R†n h=p >a# Xhi ph{n tán đ<=c cho v!o bình t?lon th3InhiJt nhiJt đC 1KK% trong -K h.

Ua# Xhi th3I nhiJt bình t?lon đ<=c đ" ng#Ci mCt cách t\ nhi6n đến nhiJt

đC phung. Uản phm đ<=c rSa nhi:# ln bng n<`c c't v! &#ng &Ach R%l K1 M

cho đến Xhi n<`c rSa đ0t đC pR ≈ . Lc l'I ch't rắn >'I Xh_ nhiJt đC ^K K%

trong $ h. YCt th# đ<=c đ?m n#ng KKK% trong 1 h th# đ<=c >ản phm c/ &0ng

bCt mAn m!# *anh nh0t v! đ<=c X) hiJ# t<ơng @ng l! các mk# T2 %r4• T2 %r$ v!

T2 %r1K.

Bảng 2.2. i6u ki!n tOng h9" Ti&' "ha tạ" Cr +Hi c=c t l! kh=c nhau

Tn ef: -Ti,m g 4-

mCr & +g eAg ehn hR

T2%r4 1FF1 KKKF 4

T2%r$ 1F^$ KK1$ $

T2%r1K 1FK KK4K 1q

2.3. hiK P@D hKBD Dnh d:>ng E D@ `;D T8$2 n>nK F T8$2 Rh> DBR Ag

2.3.1. `nh hAng ca tb %- pha tp g J)n $hả n]ng >uang ?c tc ca Q"t

i/2

'.0././. GN l$ 5etLl da ca5 d8Hi =nh s=ng 3[n tN ngoại

%ho v!o ln l<=t ^ cc 1KK mL m†i cc 1K mg các bCt Ti, - nano bCt Ti,-2

eg th?o t lJ 1q -q 4q q $q Bq ^q v! -K mL &#ng &Ach m?tIl &a cam

BK mg„L. dh#'I đ:# &#ng &Ach trong cc bng máI Xh#'I tw đ" ph{n tán đ:#

ch't *(c tác trong &#ng &Ach phản @ng v! đ<=c chiế# >áng bng đn tS ngo0i đWt

cách miJng cc 1K cm trong vung 4K ph(t. Ua# Xhi chiế# *0 mk# đ<=c l'I ra

4





tiến h!nh lI t{m lc tách *(c tác v! bảo 5#ản trong b/ng ti đ" tránh 5#á trình

5#ang *(c tác tiếp tục *ảI ra. Uản phm th# đ<=c +Rình -.4 đ?m đo phE h'p thụ

Z[ H [i> đ" Xi"m tra đC ph{n h3I m?tIl &a cam c3a bCt *(c tác tEng h=p đ<=c.

Hình 2.3. Fu 5etLl da ca5 ban 3\u (a) + c=c 5Fu 389c N l$ b]ng Ti&' nano

(b)R Ti&' ^ >g +Hi t l! /U (c)R 'U (d)R 0U (e)R VU (X)R WU (g)R YU (h)R ZU (i)

'.0./.'. GN l$ 5etLl da ca5 d8Hi =nh s=ng 5_t trì

%ho v!o ln l<=t ^ cc 1KK mL m†i cc 1K mg các bCt Ti, - nano bCt Ti,-2

eg th?o t lJ 1q -q 4q q $q Bq ^q v! -K mL &#ng &Ach m?tIl &a

cam BK mg„L. dh#'I đ:# &#ng &Ach trong cc bng máI Xh#'I tw trong Xhoảng

tw $ đến 1K ph(t đ" ph{n tán đ:# ch't *(c tác trong &#ng &Ach phản @ng. Ua# đ/

cho v!o đsa th3I tinh v! đWt &<ì ánh >áng mWt trời trong 4K ph(t.

Ua# Xhi chiế# *0 mk# đ<=c l'I v!o v! tiến h!nh lI t{m lc tách *(c tác v!

bảo 5#ản trong b/ng ti đ" tránh 5#á trình 5#ang *(c tác tiếp tục *ảI ra. Uản

phm th# đ<=c đ?m đo phE h'p thụ Z[ H [i> đ" Xi"m tra đC ph{n h3I m?tIl &a

cam c3a bCt *(c tác tEng h=p đ<=c.

Thời gian th\c hiJn th) nghiJm Xhoảng tw ^h H 11h những ng!I c/ nắng vì

c<ờng đC ánh >áng t<ơng đ<ơng.

2.3.2. `nh hAng ca thdi gian %ên $hả n]ng >uang ?c tc ca Q"t ;g 5

tTng h^p JA^c

4^

FaI FQIFcI FI

FIF_I FgI FiIFhI





Tiến h!nh Xhảo >át >\ ph{n h3I m?tIl &a cam >a# những Xhoảng thời gian

Xhác nha# bng ng#9n >áng l! ánh >áng mWt trời.

%ho v!o cc +lo0i 1KK mL 1K mg THeg$ v! -K mL &#ng &Ach m?tIl &a cam

n9ng đC BK ppm. R†n h=p đ<=c Xh#'I trCn bng máI Xh#'I tw trong Xhoảng tw

$ H 1K ph(t đ" ph{n tán đ:# to!n bC ch't *(c tác trong &#ng &Ach phản @ng. Ua#

đ/ cho h†n h=p ra đsa th3I tinh v! đWt &<`i ánh >áng mWt trời. Th) nghiJm v`i

những Xhoảng thời gian chiế# *0 nh't đAnh 1$ 4K $ BK ph(t.


bảo 5#ản trong b/ng ti đ" tránh 5#á trình 5#ang *(c tác tiếp tục *ảI ra. Uản

phm th# đ<=c đ?m đo phE h'p thụ Z[ H [i> đ" Xi"m tra đC ph{n h3I m?tIl &acam c3a bCt *(c tác tEng h=p đ<=c th?o thời gian chiế# *0.

2.4. bng <cng hKBD Dnh d:>ng E D@ > FWD X8: D=Kng j X nưk Dhi8

Nano Ti,- c/ r't nhi:# @ng &ụng nh< *S l) n<`c thải XhS myi l!m >0ch

Xh_ng Xh) chng r6# mc ti6# &iJt tế b!o #ng th<x Trong đ: t!i n!I ch(ng t_i

tiến h!nh thS nghiJm ho0t t)nh 5#ang *(c tác c3a vt liJ# trong viJc *S l) n<`c

thải t0i h9 Y# U?n H Th!nh ph #I Nhơn H Tnh Yình jAnh l! mCt trongnhững nơi _ nhiOm nh't c3a th!nh ph.

Th) nghiJm đ<=c tiến h!nh tr6n bC *S l) l! đsa p?tri v! XhaI *i m;ng.

j" đánh giá đ<=c ch't l<=ng n<`c thải ng<ời ta &\a tr6n nhi:# th_ng > 5#an

trng nh< Y,D %,D ch ti6# V.%oli ch ti6# vi >inh vt hiế# Xh)x Trong đ:

t!i n!I ch(ng t_i tiến h!nh *ác đAnh tEng vi >inh vt hiế# Xh) v! *S l %,D.

2.4.1. EK %: tTng *i sinh *,t hi)u $h

a. Ng#I6n tắc~ TEng vi >inh vt hiế# Xh) đ<=c đếm bng cách đE v! 3 trong

đi:# XiJn hiế# Xh) 4KK% trong - giờ.

b. R/a ch't H &ụng cụ~

a chất ~

ˆ M_i tr<ờng G%e +Glat? %o#nt egar.

4F





ˆ D#ng &Ach n<`c m#i p?pton? UGŸ +Ualin? G?pton Ÿat?r.

ˆ %9n KK.

ˆ [t liJ# tEng h=p đ<=c~ Ti,- pha t0p eg +T2eg$.

Jng c:ˆ Gip?t đsa p?tri XhaI *i m;ng *ilanh.

ˆ T3 >'I t3 'm t3 l0nh b" đi:# nhiJt t3 c'I v_ tryng n9i h'p.

ˆ jn c9n đn tS ngo0i +Z[.

ˆ Y(t đếm Xh#n l0c.

c. #I trình~

2 %h#n bA đsa p?tri v! XhaI *i m;ng cyng bán X)nh~ˆ jsa 1 v! đsa ~ đ" Xh_ng l!m XhaI đi ch@ng.

ˆ jsa - +XhaI *i m;ng~ đ<=c ph3 đ:# l6n b: mWt mCt l`p nano Ti,- pha t0p

$q eg bng cách cho 1KK mg T2eg$ v!o cc cyng vì mCt )t >ơn nano +đ" t;ng

Xhả n;ng bám &)nh Xh#'I đ:#. Ua# đ/ &yng chEi >ơn 5#t đ:# l6n b: mWt XhaI

*i m;ng đ" Xh_.

ˆ jsa 4 v! đsa $~ cho v!o 1KK mg bCt nano Ti,- pha t0p $q eg +T2eg$.

2 PS l) n<`c thải~ cho v!o $ đsa tr6n m†i đsa -K mL n<`c thải đ<=c l'I tw h9

Y# U?n.

ˆ jsa 1 - 4 đWt &<ì ánh nắng mWt trời trong -K ph(t.

ˆ jsa $ đWt &<ì ánh >áng đn tS ngo0i cng trong -K ph(t.

Ua# đ/ &yng *ilanh h(t $ mL m†i mk# n<`c đ8 *S l) v!o $ l đ?m đi tiến

h!nh *ác đAnh tEng vi >inh vt hiế# Xh).

2 %h#n bA đsa~ ch#I"n 1 mL &#ng &Ach mk# >a# Xhi đ8 pha lo8ng n9ng đC

th)ch h=p v!o đsa p?tri m†i n9ng đC 1 đsa. Ua# đ/ đE v!o m†i đsa 1$2-K mL

m_i tr<ờng n#_i c'I đ8 đ<=c l!m ng#Ci đến $K%. Tiếp đến trCn đ:# mk# v!

m_i tr<ờng n#_i c'I.

2 N#_i 3~ các đsa đ<=c 3 trong - giờ 4KK%.

K





&. jc Xết 5#ả~

jc Xết 5#ả c/ th" &yng bng mắt th<ờng hoWc 5#a X)nh l(p đ" đếm >

Xh#n l0c mc tr6n đsa p?tri.

#I trình đAnh l<=ng tEng vi >inh vt hiế# Xh) đ<=c t/m tắt tr6n Rình -.

Hình 2.4. uL tr<nh 3nh l89ng tOng +i sinh +,t hiAu kh$

2.4.2. EK %: /

Tiến h!nh hai th) nghiJm nh< >a#~

1

%h#I"n 1 mL mk# v!o đsa p?tri v_ tryng + m†i mk# c'I - đsa

Gha lo8ng mk# đ" c/ n9ng đC th)ch h=p

Q/t v!o m†i đsa 1K H 1$ mL m_i tr<ờng G%eđ8 đ<=c l!m ng#Ci đến $K%

Lắc cho mk# ph{n tán đ:# v!o m_i tr<ờng 3 4KK% trong - giờ

%hn các đsa c/ > Xh#n l0c trong Xhoảng -$ H -$K Xh#n l0c„đsa đ" đếm

TEng vi >inh vt hiế# Xh) trong mk# +%€Z„mL





L'I - XhaI ino* +cyng X)ch c‘ đ<=c tráng mCt l`p vữa *{I >a# đ/ ph3 đ:# l6n

b: mWt vữa mCt l`p nano Ti,- pha t0p $q eg bng cách cho 1KK mg T2eg$ v!o

cc 1KK mL cyng vì mCt )t >ơn nano +đ" t;ng Xhả n;ng bám &)nh Xh#'I đ:#.

Ua# đ/ &yng chEi >ơn 5#t đ:# l6n b: mWt vữa đ" Xh_. %ho v!o m†i XhaI-$KmL n<`c h9 Y# U?n mCt XhaI đ?m ra đ" &<ì ánh >áng mWt trời 4K ph(t

mCt XhaI đ" &<ì ánh >áng đn Z[ 4K ph(t. Ua# Xhi chiế# >áng mk# n<`c đ<=c

l'I v!o v! tiến h!nh lI t{m lc tách *(c tác v! bảo 5#ản trong b/ng ti đ" tránh

5#á trình 5#ang *(c tác tiếp tục *ảI ra. Uản phm th# đ<=c đ?m đo %,D.

2.'. hiK P@D hKBD Dnh d:>ng E D@ `;D T8$2 n>nK F T8$2 Rh> DBR C=

%ho v!o ln l<=t cc 1KK mL m†i cc 1K mg các bCt Ti, - nano bCt Ti,-2%r th?o t lJ 4 $ 1q v!o -K mL &#ng &Ach m?tIl &a cam BK mg„L.

dh#'I đ:# &#ng &Ach trong cc bng máI Xh#'I tw trong Xhoảng tw $ đến 1K

ph(t đ" ph{n tán đ:# ch't *(c tác trong &#ng &Ach phản @ng. Ua# đ/ cho v!o đsa

th3I tinh v! đWt &<ì ánh >áng mWt trời trong 4K ph(t.


bảo 5#ản trong b/ng ti đ" tránh 5#á trình 5#ang *(c tác tiếp tục *ảI ra. Uản phm th# đ<=c đ?m đo phE h'p thụ Z[ H [i> đ" Xi"m tra đC ph{n h3I m?tIl &a

cam c3a bCt *(c tác tEng h=p đ<=c.

Thời gian th\c hiJn th) nghiJm Xhoảng tw ^h H 11h những ng!I c/ nắng vì

c<ờng đC ánh >áng t<ơng đ<ơng.

Chương 3. !T QU" #À TH"$ LU%N

3.1. Đl D=ưngm Dnh hD > FWD X8:

-





3.1.1. V,t %i-u i/2 nan&

0./././. IAt Du2 G?J

Rình 4.1 trình b!I giản đ9 PQD c3a bCt Ti,- ch<a *S l tr6n giản đ9 ta th'I

ch@a các đnh t<ơng @ng v`i pha anata>? c3a Ti,-.

Hình 3.1. 1i2n 34 nhiu ạ tia G c%a bt Ti&' ch8a N l-

Rình 4.- trình b!I giản đ9 PQD c3a bCt nano Ti,- tEng h=p th?o ph<ơng

pháp th3I nhiJt v! n#ng BKKK%.

20 30 40 50 60

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

C u o n g d o

2 theta

Hình 3.2. 1i2n 34 G?J c%a bt Ti&' th%L nhi!t + nung P nhi!t 3 YC

Tw Rình 4.- nhn th'I các đnh t0i vA tr) -θ Š -$-BK• 4^K• ^KKK• $4FKK•

$$KKK @ng v`i Ti,- c/ c'# tr(c tinh th" &0ng anata>? |-$}.

4





Hình 3.3. fnh E c%a bt Ti&' ch8a N l$

0././.'. IAt Du2 3o ER TE

[i c'# tr(c c3a Ti,- đ<=c *ác đAnh bng X)nh hi"n vi điJn tS 5#t phát *0

tr<ờng +€V2UVM H Ritachi U H ^KK v! X)nh hi"n vi điJn tS tr#I:n 5#a ph{n

giải cao +RQ2TVM H ›V,L H -K1K€. Rình 4.4 l! ảnh UVM c3a bCt Ti,- ch<a *S

l). %ác h0t Ti,- c/ &0ng hình c# v`i X)ch th<`c tr#ng bình Xhoảng -KK nm.

#an >át ảnh TVM +a +Rình 4. >ản phm >a# Xhi >'I c/ &0ng ng nano

đ<ờng X)nh c‘ 1K nm chi:# &!i ng c‘ $KK nm nh<ng Xh_ng đ9ng đ:#. dhi tiến

h!nh n#ng nhiJt đC BKKK% th'I c/ >\ *#'t hiJn &0ng 5#? nano v! t<ơng điđ9ng đ:#.

Hình 3.4. fnh TE c%a bt nano Ti&' (nhi!t 3 th%L nhi!t /VCR 5*i tr8`ng

Ka& /) 389c sấL P ZCR nung P YC trong /h

%ơ chế c3a 5#á trình hình th!nh ng nano Ti, - Xhi th3I nhiJt bCt Ti,-

trong m_i tr<ờng Na,R đến naI vkn c/ nhi:# Xiến Xhác nha#. Th?o 5#an đi"m





Ÿang v! các cCng >\ |4$} các ng nano đ<=c hình th!nh tr<`c hết l! &o >\ ph{n

cắt các li6n Xết Ti2,2Ti giữa các Xhi bát &iJn bng Na,R. Ua# đ/ các bát &iJn

n!I t\ li6n Xết v! >ắp *ếp l0i vì nha# đ" b8o hua các li6n Xết &< bA đ@t th?o -

h<`ng mCt l! th?o h<`ng +1KK t0o c'# tr(c ‚ic2‚ắc hai l! th?o h<`ng +KK1 t0ocác t'm mng. %ác t'm mng c/ Xh#Inh h<`ng c#Cn l0i vì nha# t0o ra các ng

nano Ti,- nhm mục đ)ch đảm bảo các li6n Xết giảm &iJn t)ch b: mWt tr6n cyng

mCt đơn vA th" t)ch v! c/ l=i v: mWt n;ng l<=ng +Rình 4.$.

Hình 3.5. C@ chA h<nh thnh #ng nano%un 5#an đi"m c3a da>#ga v! cCng >\ |-K} cho rng ng nano Ti, - đ<=c

hình th!nh giai đo0n rSa a*it lo8ng v! n<`c c't. #á trình hình th!nh nano

Ti,- &0ng ng nh< >a#~ Xhi bCt Ti,- th3I nhiJt vì &#ng &Ach Na,R mCt v!i

li6n Xết Ti2,2Ti bA bƒ g8I t0o li6n Xết Ti2,2Na Ti2,2R. %ác li6n Xết mì Ti2,2

Ti &o các li6n Xết Ti2,2Na Ti2,2R phản @ng vì &#ng &Ach R%l v! n<`c c't

hình th!nh. Li6n Xết Ti2,R c/ th" t0o n6n &0ng t'm. %ác li6n Xết Ti2,2Ti hoWc

các li6n Xết Ti2,xR2,2Ti đ<=c >inh ra nhờ 5#á trình hi&rat h/a các li6n Xết Ti2

,2R trong &#ng &Ach R%l. dhoảng cách Ti2Ti tr6n b: mWt ng#I6n tS giảm Xết

5#ả các t'm c#Cn l0i v! hình th!nh c'# tr(c ng. Th?o D# v! các cCng >\ cho

rng các nano Ti,- &0ng ng hình th!nh giai đo0n *S l Ti, - trong m_i

tr<ờng Xi:m |1-}.

0././.0. Ji!n t$ch b6 5_t c%a 5Fu Ti&' nano

$





DiJn t)ch b: mWt ri6ng v! ph{n b mao 5#ản c3a vt liJ# nano Ti,- tEng h=p

đ<=c Xhảo >át 5#a >\ h'p phụ N- 21FBK%. dết 5#ả đo YVT đ<=c trình b!I

Yảng 4.1. Yảng 4.1 cho th'I bCt Ti, - tEng h=p đ<=c c/ &iJn t)ch b: mWt Xhoảng

44K m-

„g nh hơn >o v`i Xết 5#ả c3a da>#ga +th?o da>#ga l! KK m-

„g |-K} l`nhơn nhi:# >o v`i vt liJ# G-$ l! $ m -„g. Nh< vI bCt Ti,- tEng h=p đ<=c l!

th)ch h=p l!m vt liJ# 5#ang *(c tác cho các phản @ng *(c tác &A th".

Bảng 3.1. IAt Du2 3o QET c%a bt nano Ti&'

3.1.2. V,t %i-u i/2 nan& pha tp g

0./.'./. hO ?a5anRình 4.B l! phE Qaman c3a mk# Ti,- v! Ti,- pha t0p eg $q +T H eg$.

200 400 600 800

0

5000

10000

15000

20000

200 400 600 800

C

ê n g ® é

Sè sãng (cm-1)

T-Ag5

TiO2

Hình 3.6. hO ?a5an c%a 5Fu Ti&' + 5Fu T ^ >g W

B





Tw Rình 4.B nhn th'I c/ bn đnh t<ơng @ng vì các tn > 1FB 4FF $1$ v!

B4 cm21 th#Cc pha anata>? c3a Ti,- |-$}. Nh< vI Xhi pha t0p Xh_ng l!m thaI

đEi c'# tr(c vt liJ# eg ch ph3 l6n b: mWt Ti, - nano ch@ Xh_ng c/ >\ hình

th!nh li6n Xết mì |1^}.

0./.'.'. IAt Du2 3o ER TE

Rình 4. l! ảnh hi"n vi điJn tS c3a bCt nano Ti, - pha t0p eg $q +T H eg$.

Ta th'I các h0t eg vì X)ch th<`c tr#ng bình c‘ -K nm ph3 l6n b: mWt c3a các

ng Ti,-.

Hình 3.7. fnh TE c%a +,t li!u Ti&' "ha tạ" >g WU (TS>gW)

0./.'.0. hO EJG c%a +,t li!u

Rình 4.^ l! phE VDP c3a vt liJ# Ti,- pha t0p eg $q đ<=c đo tr6n máI

Ritachi U^KK t0i viJn Xhoa hc vt liJ#.

K.KK 1.KK -.KK 4.KK .KK $.KK B.KK c.KK ^.KK F.KK 1K.KK

X?[

KK1

K

1KK

-KK

4KK

KK

$KK

BKK

cKK

^KK

FKK

1KKK

% o # n t >

N d a

N d > # m

, d a

N a d a

N a d > # m

T i L l

T i d ? > c

T i d a

T i d b

T i d > # m

e g M g

e g L l

e g L a

e g L b e g L b -

Hình 3.8. hO EJG c%a +,t li!u Ti&' "ha tạ" >g WU





Yng ph<ơng pháp ph{n t)ch đAnh l<=ng đ8 *ác đAnh đ<=c th!nh phn các

ng#I6n t v! t lJ c3a ch(ng c/ trong mk# đ<=c trình b!I Yảng 4.-. Th!nh

phn phn tr;m Xhi l<=ng các ng#I6n t ch)nh Ti eg v! , t<ơng @ng Xhoảng

-• F v! 41q. Bảng 3.2. Thnh "h\n c=c nguLên t# c "hO EJG

Element (keV) Mass% Error% Atom% Compound Mass% Cation K

N K 0.392 1.3 0.33 3.2 !.0"91

# K 0.$2$ "3.10 1.09 !.0 1.32$

Na K 1.0"1 2.9! 0.3" 3.2$ 2.1190

&i K ".$0 "!.2" 0.30 2".!$ $.!9$

A' 2.93 ".$ 0."3 1.13 .$900

&otal 100.00 100.00

0./.'.V. hO Sis rMn c%a +,t li!u

Rình 4.F l! phE Z[2 [i> rắn c3a vt liJ# các t lJ pha t0p Xhác nha#

đ<=c đo tr6n máI %arrI $KKK t0i [iJn dhoa hc [t liJ#. Ta th'I Xhi t;ng n9ng

đC pha t0p đC h'p thụ c3a các mk# &Ach ch#I"n &n v: ph)a vyng Xhả Xiến. ji:#

n!I giải th)ch vì >ao t;ng l<=ng pha t0p thì m!# >ắc c3a mk# l0i đm &n l6n. jC

h'p thụ c3a mk# t;ng &n v: ph)a ánh >áng Xhả Xiến đi:# n!I gi(p ta c/ th" &\

đoán rng vt liJ# pha t0p c/ ho0t t)nh 5#ang *(c tác trong vyng ánh >áng XhảXiến vì đC rCng vyng c'm th# h™p l0i Xhi pha t0p l!m cho vt liJ# c/ th" h'p thụ

các photon trong vyng Xhả Xiến.

300 400 500 600 700300 400 500 600 700

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

300 400 500 600 700

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

300 400 500 600 700

T-Ag1

T-Ag5

T-Ag3

T-Ag4

o h a ! t h u

( A " # )

$uo% #ong (n&)

T-Ag2

Hình 3.9. hO Sis rMn c%a c=c 5Fu Ti&' "ha tạ" >g +Hi h5 l89ng /U S WU

^





3.1.3. V,t %i-u i/2 nan& pha tp c&!

0./.0./. hO ?a5an

GhE Qaman c3a mk# Ti,- v! mk# Ti,- pha t0p %r 1q đ<=c th" hiJn Rình

4.1K. Tw hình ta nhn th'I c/ các đnh t0i 1 4FF $1$ v! B4 cm 21 th#Cc pha

anata>? c3a Ti,- |-$}. T<ơng t\ nh< Xhi pha t0p eg >\ pha t0p %r Xh_ng l!m

thaI đEi c'# tr(c vt liJ# %r ch ph3 l6n b: mWt Ti,- nano ch@ Xh_ng c/ >\ hình

th!nh li6n Xết m`i.

0 100 200 300 400 500 600 700 800 '00

-2000

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

0 100 200 300 400 500 600 700 800 '00

C

ê n g ® é

T-C10

TiO2

Sè sãng (cm-1)

Hình 3.10. hO ?a5an c%a 5Fu Ti&' + 5Fu Ti&' "ha tạ" Cr /U

3.1.3.2. aD d:i JK T]M

Rình 4.11 l! ảnh hi"n vi điJn tS tr#I:n 5#a c3a mk# Ti, -2%r 1q. %ác h0t %r

c/ X)ch th<`c Xhoảng -K nm đ)nh tr6n ng Ti, - nano.

Hình 3.11. fnh TE c%a +,t li!u Ti&' "ha tạ" Cr /U

F





3.2. hiK P@D P_ inh hưng > Do X Rh> DBR Ag Jan phi n[ng d:>ng E

D@ > `;D T8$2

j" đánh giá ho0t t)nh 5#ang *(c tác c3a vt liJ# Ti,- tEng h=p v! biến

t)nhch(ng t_i Xhảo >át đi vì phản @ng ph{n h3I &#ng &Ach m?tIl &a cam +M,

n9ng đC Bppm &<ì ánh >áng đn tS ngo0i v! ánh >áng mWt trời.

M?tIl &a cam +M, l! mCt ch't bCt m!# v!ng &a cam &#ng &Ach trong

n<`c &yng l!m ch thA ch#n đC a*it H ba‚ơ. Tan trong n<`c Xh_ng tan trong

?tanol. dh/ ph{n h3I Xhi thải ra m_i tr<ờng ảnh h<ng đến 5#á trình >ản *#'t

v! >inh ho0t c3a con ng<ời. MCt > th_ng tin v: m?tIl &a cam đ<=c trình b!I

Yảng 4.4. Bảng 3.3. t s# th*ng tin +6 5etLl da ca5

Cqng DhV

Rhrn Dj Cqng DhV : DBK

M:

RHs 3m1 t 4m4

%1R1 N4,4UNa(H3C)2N N N SO 3Na

[!ng &a cam

3.2.1. EK % !t'% a ca! Qeng Jfn tK ng&i

PS l) M, &<ì ánh >áng đn tS ngo0i trong thời gian 4K ph(t tr6n các mk#

*(c tác ln l<=t l! bCt nano Ti,- pha t0p eg vì t lJ 1q +T2eg1 -q +T2eg-

4q +T2eg4 q +T2eg $q +T2eg$ Bq +T2egB ^q + T2eg^. dết 5#ả đo phE

Z[H[i> đ<=c th" hiJn Rình 4.1- v! Yảng 4.. jC ch#I"n h/a ln l<=t l!

F$q• ^F-q• FKFq• F$F-q• F4• $$• v! B-4q.

$K





300 400 500 600 700 800

-0.05

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

o h a ! t h u ( A " # )

$uo% #ong (n&)

Ag1

Ag2

Ag3

Ag4

Ag5

Ag6

Ag8

&et*da%a&

TiO2

Hình 3.12. hO Sis c%a dung dch & +Hi c=c 5Fu "ha tạ" kh=c nhau khi

chiAu ạ b]ng 3[n tN ngoại

Bảng 3.4. chuLển ha c%a dung dch & +Hi c=c 5Fu "ha tạ" kh=c nhau khi

chiAu ạ b]ng 3[n tN ngoại

h8: ef: T2eg1 T2eg- T2eg4 T2eg T2eg$ T2egB T2eg^

Đ; h:Yun

hO> vF$ ^F- FKF F$F- F4 $$ B-4

Tw Xết 5#ả tr6n nhn th'I cyng ng#9n >áng X)ch th)ch v! thời gian *S l) Xhi

>S &ụng các *(c tác Xhác nha# thì hiJ# 5#ả *S l) cng Xhác nha#. %ụ th" l! ho0tt)nh *(c tác c3a bCt nano Ti,- t;ng &n Xhi h!m l<=ng eg pha t0p t;ng &n tw

1q 2 $q. jWc biJt đi v`i *(c tác T2eg$ p?aX đWc tr<ng t<ơng @ng c3a M, gn

nh< biến m't đC ch#I"n h/a gn 1KKq. Nh<ng Xhi t;ng t lJ pha t0p eg l6n Bq

^q thì đC ch#I"n h/a giảm. ji:# đ/ cho ta r(t ra Xết l#n rng t lJ pha t0p eg

v!o Ti,- tt nh't l! $q eg +Rình 4.1- v! Yảng 4..

3.2.2. EK % !t'% a ca! Qeng nh sng !Rt tdi

$1





Tiến h!nh t<ơng t\ vì th) nghiJm tr6n nh<ng thaI đn tS ngo0i bng ánh

>áng mWt trời. dết 5#ả đo phE Z[ H [i> đ<=c th" hiJn Rình 4.14 đC ch#I"n

h/a đ<=c trình b!I Yảng 4.$.

300 400 500 600 700 800 '00

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

o

h a ! t h u ( A " # )

$uo% #ong (n&)

Ag1

Ag2

Ag3

Ag4

Ag5

Ag6

Ag8

+et* da %a&

Hình 3.13. hO Sis c%a dung dch & +Hi c=c 5Fu "ha tạ" >g kh=c nhau

khi chiAu ạ b]ng =nh s=ng 5_t trì Bảng 3.5. chuLển ha c%a dung dch & +Hi c=c 5Fu "ha tạ" kh=c nhau khi

chiAu ạ b]ng =nh s=ng 5_t trì

h8: ef: T2eg1 T2eg- T2eg4 T2eg T2eg$ T2egB T2eg^

Đ; h:Yun

hO> v4K$ B-$4 ^^B ^^B- ^F$1 -^1 -F^

T<ơng t\ nh< Xhi *S l bng ánh >áng tS ngo0i đ{I mk# T2eg$ cho đC

ch#I"n h/a cao nh't ^F$1q. ji:# đ/ c!ng Xh‡ng đAnh rng Xhi pha t0p eg v!o

Ti,- t lJ pha t0p tt nh't vkn l! $q eg.

$-





Nh< vI Xhi pha t0p eg v!o bCt Ti,- c/ >\ ch#I"n &Ach phE h'p thụ ánh

>áng tw vyng tS ngo0i >ang vyng Xhả Xiến. Do vI ho0t t)nh 5#ang *(c tác t;ng

l6n r't nhi:#. Ng#I6n nh{n n!I đ<=c giải th)ch l! &o eg đ<=c đ<a v!o Ti, - ho0t

đCng nh< các bkI điJn tS v! bkI l† trng t;ng c<ờng >\ chia tách l† trng H điJntS v! l(c n!I các điJn tS bA mắc X™t tr6n bkI điJn tS >ƒ bA t<ơng tác bi , - |-}

,- đ/ng vai tru nh< l! ch't nhn ?l?ctron +Rình 4.1. [ì vI Xhi n9ng đC pha

t0p t;ng thì Xhả n;ng 5#ang *(c tác t;ng l6n. Nh<ng Xhi n9ng đC pha t0p đ0t đến

giá trA n!o đ/ thì các bkI điJn tS l0i đ/ng vai tru lá các t{m tái h=p c3a cWp điJn

tS 2 l† trng l!m giảm Xhả n;ng 5#ang *(c tác c3a vt liJ#.

Hình 3.14. C@ chA bFL 3i!n tN >g khi "ha tạ" +o Ti&'

ji:# đ/ cho ch(ng ta Xết l#n rng ch't *(c tác T2eg$ tEng h=p đ<=c c/ ho0t

t)nh 5#ang *(c tác r't tt cả ánh >áng đn tS ngo0i cng nh< l! ánh >áng mWt

trời. %h(ng c/ Xhả n;ng Xhoáng h/a tt các ch't hữ# cơ. Những Xết 5#ả n!I m ra

nhi:# tri"n vng cho viJc @ng &ụng T2eg$ v!o viJc *S l) _ nhiOm m_i tr<ờng

trong th\c tiOn.

$4





3.3. "nh hưng Dhw8 g8>n Jan phi n[ng E D@ > FWD X8: T8$2tAg'

Tiến h!nh *S l m?tIl &a cam bng vt liJ# T2eg$ &<ì ánh >áng mWt trời >a#

những Xhoảng thời gian Xhác nha#~ 1$ ph(t 4K ph(t $ ph(t v! BK ph(t. dết 5#ả

đo phE Z[2[i> đ<=c th" hiJn Rình 4.1$ đC ch#I"n h/a đ<=c th" hiJn Yảng

4.B. dết 5#ả cho th'I thời gian chiế# >áng c!ng t;ng thì Xhả n;ng 5#ang *(c tác

c3a vt liJ# c!ng t;ng.

300 400 500 600 700 800

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

#au 15 !hut

#au 30 !hut

#au 60 !hut

#au 45 !hut

&au "an dau

& a t d o , u a n g ( A " # )

"uo% #ong (n&)

Hình 3.15. hO Sis c%a dung dch & +Hi 5Fu "ha tạ" TS>g W khi chiAu ạ

b]ng =nh s=ng 5_t trì P nhjng kho2ng thì gian kh=c nhau

Bảng 3.6. chuLển ha c%a dung dch & +Hi 5Fu "ha tạ" TS>g W khi chiAu ạ

b]ng =nh s=ng 5_t trì P nhjng kho2ng thì gian kh=c nhau

Mf: 1$ 4K $ BK

Đ; h:Yun hO>

v-F$ - ^^B F$

Tiến h!nh th) nghiJm nh< tr6n nh<ng thaI ánh >áng mWt trời bng ánh >áng

đn tS ngo0i Xết 5#ả cng t<ơng t\ nh< vì ánh >áng mWt trời nghsa l! Xhả n;ng

5#ang *(c tác c3a vt liJ# t;ng &n th?o thời gian *S l m?tIl &a cam. %h Xhác l!

$





cyng thời gian *S l thì đC ch#I"n h/a bng đn tS ngo0i cao hơn >o v`i ánh >áng

mWt trời.

3.4. bng <cng hKBD Dnh d:>ng E D@ > FWD X8: Ju j X7 F8 P8nh FWD

Tw Xết 5#ả ph{n h3I m?tIl &a cam ch(ng t_i nhn th'I ho0t t)nh 5#ang *(c

tác c3a mk# T2eg$ l! tt nh't n6n mk# T2 eg$ đ<=c chn đ" Xhảo >át cho các

@ng &ụng tiếp th?o.

T)nh ch't &iJt Xh#n c3a vt liJ# T2eg$ đ<=c Xi"m nghiJm bng ph<ơng

pháp đếm > Xh#n l0c tr6n đsa p?tri. Mk# Xi"m nghiJm g9m c/~

a. PS l) &<`i ánh >áng mWt trời~

ˆ jsa 1 +M1~ l!m m_i tr<ờng đi ch@ng.

ˆ jsa - +M-~ +XhaI *i m;ng đ<=c ph3 l6n mCt l`p T2eg $ +1KK mg đ<=c

ph{n tán đ:# trong >ơn nano.

ˆ jsa 4 +M4~ cho v!o tr\c tiếp 1KK mg bCt T2eg $.

%ho v!o cả 4 đsa -K mL n<`c h9 Y# U?n H Th!nh ph #I Nhơn H Tnh

Yình jAnh đ<a ra ánh nắng mWt trời trong -K ph(t. Ua# đ/ tiến h!nh th?o 5#Itrình *ác đAnh tEng vi >inh hiế# Xh) cho 4 mk# +Rình 4.1B.

Hình 3.16. <nh 2nh khun lạc trên 3a "etri c%a 0 5Fu /R 'R 0: a) khun

lạc 5mc trên 3a "etri c%a 5Fu 5*i tr8`ng l5 3#i chBng (/); b) khun lạc

5mc trên 3a "etri c%a 5Fu "h% keo TS>g W ('); c) khun lạc 5mc trên 3a "etri

c%a 5Fu bt TS>g W (0)

$$

`>





b. PS l) bng đn tS ngo0i~

ˆ jsa +M~ l!m m_i tr<ờng đi ch@ng.

ˆ jsa $ +M$~ cho v!o tr\c tiếp 1KK mg bCt T2eg $.

%ho v!o cả - đsa -K mL n<`c thải cn đ<=c *S l) +n<`c thải h9 Y# U?n H

Th!nh ph #I Nhơn H Tnh Yình jAnh chiế# *0 &<`i đn tS ngo0i trong -K

ph(t. Ua# đ/ tiến h!nh th?o 5#I trình *ác đAnh tEng vi >inh hiế# Xh) cho - mk#

+Rình 4.1.

Hình 3.17. <nh 2nh khun lạc trên 3a "etri c%a ' 5Fu VR W: a) Ihun lạc

5mc trên 3a "etri c%a 5Fu 5*i tr8`ng l5 3#i chBng (V); b) khun lạc 5mc

trên 3a "etri c%a 5Fu bt TS>g W (W)

dết 5#ả đ<=c tEng Xết th?o > liJ# Yảng 4. nh< >a#.

-ing 3.x. IAt Du2 N l$ +i sinh +,t hiAu kh$

Ng:yn P@ng ph Dhh Mf: #8 P8nh FWD DSng P Kn

…nh >áng mWt trời

M1 1^^

M- -^

M4 1

jn tS ngo0iM F

M$ K

$B

> `





Tw Rình 4.1B Rình 4.1 v! Yảng 4. tEng Xết đ<=c cho ta th'I Xhi pha t0p

th6m eg v!o bCt nano Ti,- l!m Xhả n;ng &iJt Xh#n t;ng l6n đáng X". dhi đC

ph{n tán c!ng cao thì Xhả n;ng &iJt Xh#n c!ng tt. dhả n;ng &iJt Xh#n n!I đ:#

đ0t đ<=c Xết 5#ả r't tt cả - ng#9n >áng X)ch th)ch l! ánh >áng mWt trời v! đntS ngo0i.

3.'. aD d:i j X7 C$

dết 5#ả *S l %,D trong n<`c _ nhiOm đ<=c th" hiJn trong Yảng 4.^.

Bảng 3.8. IAt Du2 3o C&J khi N l- d8Hi hai ngu4n s=ng kh=c nhau

6TT Mf:C$ egL

Lzn 1 Lzn 2

1 N<`c ch<a *S l -F 4K-

- N<`c đ<=c *S l&<ì ánh >áng mWt

trời14 1K

4

N<`c đ<=c *S l

&<ì ánh >áng tSngo0i

4B 4

Tw Xết 5#ả đo %,D nhn th'I rng Xhi pha t0p eg v!o Ti, - nano th#

đ<=c vt liJ# c/ Xhả n;ng *S l n<`c _ nhiOm tt. ji:# n!I m ra tri"n vng mì

l! chế t0o vt liJ# Ti,- nano pha t0p eg đ" *S l ng#9n n<`c bA _ nhiOm chế t0o

*i m;ng chng r6# mc v! &iJt Xh#n chế t0o g0ch p t<ờng trong bJnh viJn

các phung v_ tryng...

3.. hiK P@D P_ inh hưng > Do X Rh> DBR C= Jan phi n[ng d:>ng E D@

> `;D T8$2

[ì thời gian Xh_ng cho php n6n ch(ng t_i ch Xhảo >át Xhả n;ng 5#ang

*(c tác c3a vt liJ# ngo!i ánh >áng mWt trời. Tiến h!nh *S l m?tIl &a cam bng

*(c tác Ti,- pha t0p %r &<ì tác &ụng c3a ánh >áng mWt trời. dết 5#ả đo Z[2[U

v! đC ch#I"n h/a đ<=c th" hiJn Rình 4.1^ v! Yảng 4.F.

$





300 400 500 600 700 800

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

+ a t d o , u a n g ( A " # )

$uo% #ong (n&)

&et* da %a&

TiO2

T-C3

T-C5

T-C10

Hình 3.18. hO Sis c%a dung dch & +Hi 5Fu Ti&' + c=c 5Fu Ti&' "ha

tạ" cro5 P t l! kh=c nhau khi chiAu ạ b]ng =nh s=ng 5_t trì

Bảng 3.9. chuLển ha c%a dung dch & +Hi 5Fu Ti&' + c=c 5Fu "ha tạ"

cro5 kh=c nhau khi chiAu ạ b]ng =nh s=ng 5_t trì

Mf: Ti,- T 2 %r4 T 2 %r$ T 2 %r1K

Đ; h:Yun hO>

vK^ $K4 BF- -4

dết 5#ả đo phE Z[2[U Rình 4.1^ v! đC ch#I"n h/a Yảng 4.F cho

th'I Xhả n;ng 5#ang *(c tác c3a vt liJ# t;ng &n Xhi t;ng t lJ pha t0p. %ác

Xhảo >át chi tiết hơn v: >\ pha t0p crom v!o vt liJ# nano Ti,- >ƒ đ<=c ch(ng t_i

th\c hiJn trong thời gian >ắp tì.

$^





!T LU%N #À I!N NGH&

!T LU%N

1. j8 tEng h=p th!nh c_ng vt liJ# nano Ti, - pha t0p eg bng ph<ơng

pháp o*i h/a XhS h†n h=p egN,4 v! Ti,- nano &<ì ánh >áng tS ngo0i. Uản

phm đ<=c đWc tr<ng bng các ph<ơng pháp phE Qaman UVM TVM Z[H[i>

rắn VDP. j8 tìm đ<=c t lJ pha t0p tt nh't cho mục đ)ch @ng &ụng 5#ang *(c

tác đi vì >\ pha t0p eg v!o Ti,- nano l! $q Xhi l<=ng eg.

-. j8 tEng h=p th!nh c_ng vt liJ# nano Ti,- pha t0p %r bng ph<ơng pháp

th3I nhiJt tr\c tiếp h†n h=p Ti,- v! %r -,4. Uản phm đ<=c đWc tr<ng bng các

ph<ơng pháp phE Qaman TVM.

U\ pha t0p eg %r đ:# l!m giảm n;ng l<=ng vyng c'm c3a Ti, - &kn đến

>\ &Ach ch#I"n phE h'p thụ ánh >áng c3a Ti,- tw vyng tS ngo0i >ang vyng

Xhả Xiến.

4. j8 Xhảo >át ho0t t)nh 5#ang *(c tác c3a vt liJ# Ti, - pha t0p eg bng

phản @ng ph{n h3I m?tIl &a cam &<ì ánh >áng mWt trời v! ánh >áng đn tS

ngo0i &iJt vi Xh#n v! *S l %,D c3a n<`c thải. Y<`c đ# Xhảo >át ho0t t)nh

5#ang *(c tác c3a vt liJ# Ti,- nano pha t0p %r. dết 5#ả nghi6n c@# cho th'I

vt liJ# Ti,- pha t0p Xim lo0i ch#I"n tiếp +eg %r c/ ho0t t)nh 5#ang *(c tác tt

&<ì các ng#9n ánh >áng mWt trời v! ánh >áng đn tS ngo0i. ji:# n!I m ra tri"n

vng cho viJc @ng &ụng vt liJ# Ti,- biến t)nh đ" *S l các h=p ch't hữ# cơ _

nhiOm v! các @ng &ụng Xhác.

I!N NGH&

j" c/ th" tiếp tục phát tri"n các Xết 5#ả nghi6n c@# đ8 đ0t đ<=c trong l#n

v;n ch(ng t_i nhn th'I mCt > v'n đ: cn đ<=c nghi6n c@# >{# hơn~1. Nghi6n c@# bE >#ng mCt > ng#I6n t pha t0p đ9ng pha t0p Xhác v!o vt

liJ# Ti,- nano.

-. Nghi6n c@# t lJ pha t0p tt nh't cho 5#á trình pha t0p %r v!o vt liJ#

nano Ti,-.

4. dhảo >át >\ @ng &ụng c3a vt liJ# 5#ang *(c tác nano Ti,- biến t)nh

trong *S l _ nhiOm m_i tr<ờng v! các lsnh v\c Xhác.

C(C C)NG T*+NH LI/N QUAN Đ!N LU%N #0N

$F





1. Ng#IOn Ghi Ryng Ng#IOn [;n Nghsa Ng#IOn Ngc dhoa Tr<ờng Trn

Minh T#'n Ghan ThA #) Th#n +-K11 R Ghản @ng 5#ang *(c tác ph{n

h3I m?tIl &a cam tr6n Ti,- nano pha t0p nitơ .Tạ" Ch$ a mcR T.Vp

s# '>QC.

-. Ng#IOn [;n Nghsa Ng#IOn ThA Minh Gh<ơng Trn Minh T#'n Ng#IOn Ghi

Ryng +-K11 entibact?rial an& photocatalItic prop?rti?> o eg2&op?&

Ti,- nanomat?rial> The 0rd international qorksho" on nanotechnologL

and a""lication ^ iqna '// +đ8 ch'p nhn đ;ng.

TÀI LIỆU THAM H"$

BK





T8ang #8D

1. [ jình %\ +-KK C*ng ngh! nano ^ i6u khiển 3An tng nguLên tNR "hn

tNR NPY dhoa hc v! Xz th#t R! NCi.

-. Ng#IOn [;n Dng +-KKB Kghiên cBu N l- thnh "h\n thu#c nhu5 ao

trong 5*i tr8`ng n8Hc b]ng Du= tr<nh Duang úc t=c trên Ti& ' hoạt ha

L#n án Tiến >s Xz th#t [iJn M_i tr<ờng v! T!i ng#I6n j0i hc #c

gia TGR%M.

4. Yyi Thanh R<ơng +-KKB hn h%L Duang úc t=c "h5 nhu5 anh hoạt

t$nh ' + 3 hoạt t$nh /' b]ng Ti&' Jegussa + tia tN ngoại L#n án Tiến>s R/a hc [iJn %_ng nghJ h/a hc R! NCi.

. Ng#IOn Ngc Long +-KK ,t l- chất rMn ^ Cấu trúc + c=c t$nh chất c%a

chất rMn NPY j0i hc 5#c gia R! NCi R! NCi.

$. Ng#IOn j@c Nghsa +-KK a hmc nano S C*ng ngh! n6n + +,t li!u ngu4n

NPY dhoa hc t\ nhi6n v! %_ng nghJ R! NCi.

B. Trn M0nh Tr) Trn M0nh Tr#ng +-KKB C=c Du= tr<nh oi ha nng cao

trong N l- n8Hc + n8Hc th2i NPY Xhoa hc dz th#t R! NCi.

T8ang Anh

. e&iti Q. 7. ›#lio Y. €. +-KK$ e >impl? m?tho& to >Inth?>i‚?

N 2 &op?& r#til? titania ¢ith ?nhanc?& photocatalItic activitI in >#nlight

vournal oX olid tate Che5istLR 1^ pp. -F$4 2 -F$.

^. eni. d. ›. Uavithri U. Gra>a& d. Q. an& U#r?n&?r 7. D. +-KK$~

Characterisstics oX Ti&' nano"articler sLnthesiXed through loq

te5"erature acrsol "rocess n&ia .

F. %h?n P. Mao U. U. +-KK ŒTitani#m &io*i&? nanomat?rial>~ >Inth?>i>

prop?rti?> mo&iication> an& application Che5. ?e+. 1K pp. -^F12

-F$F.

B1





1K. %h#ng dI#ng ›#ng Ya? . U. Uong œ.HR. Yoo ›. R. +-KK$ Gla>ma

>#nac? mo&iication o Ti,- photocatalI>t> or improv?m?nt o catalIti>

?ici?n?IR urXace w Coatings TechnologL -KK pp. 14-K214-.

11 . Da&o#r M. €. ,gino %. Mat>#m#ra U. Uhimi‚# N. +-KK$ Œdin?tic> o &i>in?ction o V>ch?richia coli bI catalIti #ltra>onic irra&iation ¢ith

Ti,- Engineering vournal -$ pp. -4 2 -^.

1-. D# 7. R. %h?n . %h?n Q. %. œ#an Ž. œ. an& G?ng L. M. +-KK1

ŒGr?paration an& >tr#ct#r? analI>i> o titani#m o*i&? nanot#b?> >""l.

hLs. xett.R F pp. 4K- 2 4K.

14. V. D. ›?ong Gramo& R. Yort? ›. U. ›ang ›. U. L?? ›#ng ,d2>ang R. %hang

›. U. ›in M. U. Ÿon an& R. 7. dim +-KK^ ŒRI&roth?rmal >Inth?>i> o %r

an& €? co2&opp?& Ti,- nanoparticl? photocatalI>t vournal oX Cera5ic

"rocessing ?esearch F+4 pp. -$K2-$4.

1. €#i>hima e. Ra>himoto d. Ÿatanab? T. +1FFF hotocatalLsis:

Xunda5entals and a""lications Yd% nc. ToXIo.

1$. €#i>hima e. Ron&a d. +1F- ŒVl?ctronch?mical photolI>i> at a

>?micon&#ctor ?l?ctro&? KatureR -4^ pp. 4 2 4^.

1B. Roman M. Q. Martin U. T. %hoi Ÿ. an& Yahn?mann G. Ÿ.+1FF$

ŒVnvironm?ntal application at >?micon&#tor photocatalI>i> Che5.R ?er.R

F$ pp. BF 2 FB.

1. RI#n¢ong parX ›a?>ang L?? ŸonIo#ng %hoi +-KKB ŒUt#&I o Up?cial

ca>?> ¢h?r? th? ?nhanc?& photocatalItic activiti?> o Gt„Ti,- vani>h #n&?r

lo¢ light int?n>itI CatalLsis todaLR 111 pp. -$F 2 -B$.

1^. ›?>tI T. Grav??n d. d. %hitra d. Q. +-K11 ŒUInth?>i> o eg &op?&nano Ti,- a> ?ici?nt >olar photocatalI>t or th? &?gra&ation o

?n&o>#lan >d+anced cience xetters pp. 1K^211.

1F. dapoora G. N. Zmaab U. Qo&rig#?‚b U. dlab#n&?b d. ›. +-KK$ Œe?rog?l

proc?>>ing o MTi-,$ +MŠ Mg Mn €? %o Žn Un compo>ition> #>ing

>ingl? >o#rc? pr?c#r>or>~ UInth?>i> charact?ri‚ation an& photocatalItic

b?havior vournal oX olecular CatalLsis >: Che5ical --F pp. 1$ H1$K.

B-





-K. da>#ga T. Riramat># M. Ro>on e. U?Xino T. an& Niihara d. +1FF^

Œ€ormation o titani#m o*i&? nanot#b? xang5uir 1 pp. 41BK 2 41B4.

-1. dim U. GarX R. d¢aX %. ›i M. L?? M. GaiX ›. %hoi Y. +-KK^

Œ%haract?ri‚ation o por? >tr#ct#r? o m?>oporo#> hI&rog?n titani#mo*i&? hI&rat?> vournal oX hLsics and Che5istrL oX olids BF

pp. 114F 2 111.

--. domarn?ni U. +-KK4 ŒNanopha>? mat?rial> bI hI&roth?rmal micro¢av? 2

hI&roth?rmal an& micro¢av?2>olvoth?rmal Current cience ^$+1- pp.

14K 2 14.

-4. L#cXI M. UiXh¢ivhil# U#praXa> Uinha raI an& N?il ›. %ovill? +-KKF

Œnl#?nc? o Ya>?> on RI&roth?rmal UInth?>i> o Titanat? Nano

>tr#ct#r?> >""lied hLsics >. F pp. FB4 2 F4.

-. M#t?r Q. Gr?i> U. dalla> ›. Trapi&o M. [?r?>>inilla œ. +-KK1 Che5.

Technol. QiotechnolR B+4 pp. 41- 2 4-K.

-$. Q?inal&o ›. 7on‚al?‚ +1FFB ?a5anR ynXraredR GSraLR and EEx tudies oX

Kano"hase TitaniaR Thesis oX hJ in hLsics [irginia GolIt?chnic

n>tit#t? .

-B. Q?ngara U. Li P. Ž. +-KKB ŒVnhanc?& photocatalItic activitI o Ti, - bI

&oping ¢ith eg or &?gra&ation o -B2trichlorph?nol in a5#?o#>

>#>p?n>ion vournal oX olecular CatalLsis >: Che5icalR -4 pp. BB 2 B.

-. Uahoo %. 7#pta e. d. Gal e. +-KK$ ŒGhotocatalItic &?rgra&ation o

M?thIl Q?& &I? in a5#?o#> >ol#tion> #n&?r Z[ irra&iation #>ing eg ˆ

&op?& Ti,- Jesalination 1^1 pp. F1 2 1KK.

-^. Uchin&?r d.M. d#n>t M. +1FFK hLs. Che5. F ^---.-F. UomiIa U. QoI Q. +-KKK ŒRI&roth?rmal >Inth?>i> o in? o*i&? po¢&?r>

Qull. ater. ci. -4+B pp. $4 H BK.

4K. T?chcomm?ntarI +1FFB >d+anced &idation rocesses Xor Treat5ent oX

yndustrial zasteqater en VGQ %omm#nitI Vnvironm?ntal %?nt?r G#bl.

V>tonia.

B4





41. Trapali> %. %. d?ivani&i>a G. dor&a> 7. Žahar?>c M. %ri>an M. U‚atvanIi

e. 7artn?r M. +-KK4 ŒTi,- +€?4ˆ nano>tr#ct#r?& thin ilm> ¢ith

antibact?rial prop?rti?> Thin olid {ilns 44 pp. 1^B 2 1FK.

4-. TrIba Y. +-KK^ Œncr?a>? o th? photocatalItic activitI o Ti,- bI carbonan& iron Mo&iication> ynternational vounal oX "hotoenerLR -KK^ pp.1$.

44. T?t># Tat>#ma Uh#ichi TaX?&a Uh#ichi Uaitoh œo>hihi>a ,hXo eXira

€#i>hima +-KK4 ŒYact?rici&al ??ct o an ?n?rgI Utorag? Ti,- 2 Ÿ,4

photocatalI>t in &arX Electroche5istrL Co55unications $

pp. F4 2 FB.

4. T>ai %. %. Nian ›. N. T?ng R. +-KKB ŒM?>oporo#> nanot#b? aggr?gat?>

obtain?& rom hI&roth?rmallI tr?ating Ti,- ¢ith Na,R >""lied surXace

scienceR -$4 pp. 1^F^ 2 1FK-.

4$. Ÿang Ÿ. [argh?>? ,. d. Ga#lo>? M. an& 7rim?> %. e. +-KK4 Œe >t#&I on

th? gro¢th an& >tr#ct#r? o titania nanot#b?> aterials ?esearch ocietLR

1F+- pp. 1 2 --.

4B. œ#rI [. d. [ictor D. M. 7ar>h?v e. [. M?>Xin G. V. ,l?IniXov N. N.

%h#rag#lov Y. Q. +-KK ŒRI&roth?rmal >Inth?>i> o

nanocrI>tallin? an& m?>oporo#> titania rom a5#?o#> compl?* titanIl

o*alat? aci& >ol#tion aterials xetters 4^^ pp. 112 1$.

4. Žhii? Li Yo Ro# œao P# Dong Ÿ# œ#han U#n Ÿ?i R# €?ng D?ng

+-KK$ Œ%omparativ? >t#&I o >olHg?l2hI&roth?rmal an& >olHg?l

>Inth?>i> o titaniaH>ilica compo>it? nanoparticl?> vournal oX olid tate

Che5istrLR 1F pp. 14F$ 2 1K$.


Nghiên cứu sự pha tạp một số kim loại chuyển tiếp vào vật liệu tio2 nano và...

Documents

Transcript of Nghiên cứu sự pha tạp một số kim loại chuyển tiếp vào vật liệu tio2 nano và...