Khảo sát hoạt tính phân hủy phenol red của nano đồng với tác nhân hydrogen peroxide

Abstract

Nghiên cứu hiện tại đã tổng hợp thành công nano đồng (CuNPs) theo qui trình thân thiện sử dụng ascorbic acid làm tác nhân khử và tinh bột làm tác nhân ổn định dưới sự hỗ trợ của gia nhiệt. Các yếu tố như nồng độ chất ổn định, nồng độ tiền chất, nồng độ chất khử được tối ưu hóa bằng phương pháp bề mặt đáp ứng theo mô hình lặp tâm. Các điều kiện tối ưu cho sự tạo thành CuNPs bao gồm: nồng độ tiền chất 15 g/L, nồng độ chất ổn định 20 mM, nồng độ ascorbic acid 41.5 mM. Ở điều kiện tổng hợp tối ưu, vật liệu CuNPs tổng hợp có đỉnh hấp phụ cực đại ở 580 nm, thuần pha, có dạng hình cầu với kích thước trung bình 38.3 nm. Mẫu nano tổng hợp ổn định trong thời gian 2 tuần, sau đó bị oxy hóa dần thành ion Cu2+. Hoạt tính xúc tác của vật liệu tổng hợp có năng lượng vùng cấm Eg đạt 2.14 eV và diện tích bề mặt riêng SBET = 11.4 m2/g được thực hiện cho phản ứng phân hủy phenol red (PR)-một loại thuốc nhuộm phổ biến được sử dụng trong các phòng thí nghiệm và một số ngành công nghiệp. Vật liệu tổng hợp có hoạt tính xúc tác hiệu quả cho quá trình phân hủy PR, loại bỏ được 94.3% ở hàm lượng xúc tác 26.2 ppm sau 120 phút xử lý.