Luận văn Nghiên cứu tổng hợp, cấu tạo của một số phức chất Pd(II) với dẫn xuất của thiosemicacbazon

Việc nghiên cứu các phức chất của thiosemicacbazon với các kim loại chuyển tiếp đang là lĩnh vực thu hút nhiều nhà hoá học, dược học, sinh – y học trong và ngoài nước. Các đề tài trong lĩnh vực này rất phong phú bởi sự đa dạng về thành phần, cấu tạo, kiểu phản ứng và khả năng ứng dụng của các thiosemicacbazon Đã từ lâu hoạt tính diệt nấm, diệt khuẩn của thiosemicacbazit và các dẫn xuất thiosemicacbazon đã được biết đến và do vậy một số trong chúng đã được dùng làm thuốc chữa bệnh [1,3]. Sau khi phát hiện ra phức chất cis-platin [Pt(NH3)2Cl2] có hoạt tính ức chế sự phát triển ung thư thì nhiều nhà hoá học và dược học chuyển sang nghiên cứu các thiosemicacbazon cũng như phức chất của chúng với kim loại nhóm VIIIB nhằm tìm ra những hợp chất có khả năng chống ung thư mới [3,10,16,27]. Ngày nay, mỗi năm có hàng trăm công trình nghiên cứu hoạt tính sinh học, đặc biệt là hoạt tính chống ung thư của các phức chất thiosemicacbazon và dẫn xuất của chúng được đăng trên các tạp chí Hoá học, Dược học, Y-sinh học .như Polyhedron, Inorganica Chimica Acta, Inorganic Biochemistry, European Journal of Medicinal Chemistry, Toxicology and Applied Pharmacology, Bioinorganic and Medicinal Chemistry, Journal of Inorganic Biochemistry Các nghiên cứu hiện nay tập trung chủ yếu vào việc tổng hợp mới các thiosemicacbazon và phức chất của chúng với các ion kim loại khác nhau, nghiên cứu cấu tạo của phức chất bằng các phương pháp khác nhau và khảo sát hoạt tính sinh học của chúng. Trong một số công trình gần đây, ngoài hoạt tính sinh học người ta còn khảo sát một số ứng dụng khác của thiosemicacbazon như tính chất điện hoá, hoạt tính xúc tác, khả năng ức chế ăn mòn kim loại Mục tiêu của việc khảo sát hoạt tính sinh học là tìm kiếm được các hợp chất có hoạt tính cao, đồng thời đáp ứng tốt nhất các yêu cầu sinh – y học khác như không độc, không gây hiệu ứng phụ, không gây hại cho các tế bào lành để dùng làm thuốc chữa bệnh cho người và động vật nuôi. Để đóng góp một phần nhỏ vào lĩnh vực này, tôi đã chọn đề tài: “Nghiên cứu tổng hợp, cấu tạo của một số phức chất Pd(II) với dẫn xuất của thiosemicacbazon”

doc33 trang | Chia sẻ: ngatran | Lượt xem: 1351 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu tổng hợp, cấu tạo của một số phức chất Pd(II) với dẫn xuất của thiosemicacbazon, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ch­¬ng III: KÕt qu¶ vµ Th¶o luËn 3.1. KÕt qu¶ tæng hîp xóc t¸c Ag/Al2O3 theo ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña. Tõ sù thay ®æi tû lÖ Ag/Al vµ thay ®æi nhiÖt ®é nung, chóng t«i tæng hîp 10 mÉu ký hiÖu lµ: MD00, MD10, MD11, MD12, MD20, MD21, MD22, MD30, MD31, MD32. C¸c mÉu ®­îc ®­a nghiªn cøu b»ng ph­¬ng ph¸p nhiÔu x¹ tia X, kÕt qu¶ thu ®­îc ®­îc chØ ra trªn c¸c b¶ng 3.1 vµ h×nh 3.1, 3.2. B¶ng 3.1: KÕt qu¶ tÝnh kÝch th­íc trung b×nh (, nm), thµnh phÇn pha c¸c mÉu tæng hîp theo ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña. STT  KÝ hiÖu mÉu  Tû lÖ khèi l­îng Ag/Al  NhiÖt ®é nung (OC)  , nm  Thµnh phÇn pha   1  MD00  0/25  400   Al2O3   2  MD10  3/25  300  33,3  Ag-Al2O3   3  MD11  3/25  400  32,3  Ag-Al2O3   4  MD12  3/25  500  32,5  Ag-Al2O3   5  MD20  4/25  300  33,5  Ag-Al2O3   6  MD21  4/25  400  32,7  Ag-Al2O3   7  MD22  4/25  500  32,9  Ag-Al2O3   8  MD30  5/25  300  33.6  Ag-Al2O3   9  MD31  5/25  400  32,6  Ag-Al2O3   10  MD32  5/25  500  33.1  Ag-Al2O3    H×nh 3.1. Gi¶n ®å XRD cña mÊu MT00, mÉu kh«ng cã Ag.          H×nh 3.2: Phæ XRD cña mÉu MD10 (a), MD11 (b), MD12 (c), MD20 (d), MD21 (e), MD22 (f), MD30 (g), MD31 (h), MD32 (i). Trªn gi¶n ®å XRD cña mÉu tr¾ng MD00 xuÊt hiÖn mét sè pic ®Æc tr­ng cña Al2O3 vµ kh«ng cã lÉn c¸c pha l¹, ®iÒu nµy chøng tá mÉu Al2O3 ®iÒu chÕ ®­îc lµ tinh khiÕt. ë nhiÖt ®é nung 400OC ph¶n øng ph©n hñy nh«m hidroxit ®· x¶y ra hoµn toµn. So s¸nh gi¶n ®å XRD cña c¸c mÉu MD10, MD11, MD12, MD20, MD21, MD22, MD30, MD31, MD32 víi gi¶n ®å XRD cña cña mÉu tr¾ng MD00 cho thÊy chóng kh¸c nhau nhiÒu, xuÊt hiÖn c¸c pic ®Æc tr­ng cña Ag. §iÒu nµy kh¼ng ®Þnh mÉu tæng hîp ®­îc cã Ag trªn nÒn chÊt mang Al2O3. Gi¶n ®å XRD cña c¸c mÉu MD10, MD11, MD12, MD20, MD21, MD22, MD30, MD31, MD32 ®Òu cã sù gièng nhau vÒ cÊu tróc, chóng cã c¸c pic ®Æc tr­ng ë c¸c gãc 2 =38,2o, 44,3o vµ 64,5o rÊt râ nÐt, cã ®­êng nÒn kh¸ ph¼ng vµ ®ång ®Òu, ngoµi ra cßn cã mét sè pic ®Æc tr­ng cña Al2O3 ë c¸c gãc 2 =33,8o, 45,2o, mÉu tæng hîp ®­îc chØ chøa Ag vµ Al2O3 kh«ng cã mét pha l¹ nµo kh¸c. §iÒu ®ã chøng tá ®· ®iÒu chÕ ®­îc Ag/Al2O3 tinh khiÕt cã kÝch th­íc nano (h×nh 3.3, 3.4, 3.5). §Ó biÕt ®­îc h×nh th¸i bÒ mÆt s¶n phÈm, chóng t«i chän mét sè mÉu ®i chôp ¶nh SEM. KÕt qu¶ thu ®­îc ®­îc ®­a ra trªn c¸c h×nh 3.3, 3.4, 3.5.   a) b) H×nh 3.3: ¶nh SEM cña mÉu MD11(a) vµ MD12(b)   a) b) H×nh 3.4: ¶nh SEM cña mÉu MD21(a) vµ MD22(b).   a) b) H×nh 3.5; ¶nh SEM cña mÉu MD31 (a) vµ MD32 (b). ¶nh SEM cho thÊy kÝch th­íc cña c¸c h¹t t­¬ng ®èi ®ång ®Òu. §Ó biÕt chÝnh x¸c s¶n phÈm thu ®­îc cã hµm l­îng bao nhiªu phÇn tr¨m b¹c, chóng t«i tiÕn hµnh chôp phæ t¸n x¹ n¨ng l­îng cña mÉu cã nhiÒu b¹c nhÊt cña ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña (mÉu MD31) ®Ó kiÓm tra.  H×nh 3.6: Phæ t¸n x¹ n¨ng l­îng cña mÉu MD31. KÕt qu¶ chôp phæ t¸n x¹ n¨ng l­îng (h×nh 3.6) cho thÊy hµm l­îng b¹c trong mÉu chiÕm kho¶ng 11.42%, Al chiÕm 59.58% vµ O chiÕm 29%. PhÇn tr¨m nguyªn tö cña c¸c nguyªn tè lµ Ag 1,70%, Al 48,30%, O 50,00%. So s¸nh víi tû lÖ nguyªn liÖu ban ®Çu Ag/Al2O3 (4/25) th× tû lÖ hµm l­îng Ag/Al cã trong s¶n phÈm (11,42/59,58) cã sù sai kh¸c nh­ng kh«ng ®¸ng kÓ. 3.2. KÕt qu¶ tæng hîp xóc t¸c Ag/Al2O3 theo ph­¬ng ph¸p sol-gel. Trong phÇn nµy chóng t«i chØ tiÕn hµnh nghiªn cøu ¶nh h­ëng cña tû lÖ Ag/Al ®Õn ®Æc tr­ng vµ kh¶ n¨ng xóc t¸c cña s¶n phÈm. C¸c mÉu ®Òu ®­îc nung ë 400oC vµ ®­îc ký hiÖu: MS00, MS11, MS12, MS13, MS14, MS15. KÕt qu¶ thu ®­îc tõ viÖc nghiªn cøu c¸c s¶n phÈm b»ng ph­¬ng ph¸p nhiÔu x¹ tia X ®­îc chØ ra trªn b¶ng 3.2 vµ c¸c h×nh 3.7, 3.8. B¶ng 3.2: KÕt qu¶ nghiªn cøu XRD c¸c mÉu tæng hîp theo ph­¬ng ph¸p sol-gel. STT  KÝ hiÖu mÉu  Tû lÖ khèi l­îng Ag/Al  NhiÖt ®é nung (OC)  Thµnh phÇn pha   1  MS00  0/25  400  Al2O3   2  MS11  3,0/25  400  Ag-Al2O3   3  MS12  3,5/25  400  Ag-Al2O3   4  MS13  4,0/25  400  Ag-Al2O3   5  MS14  4,5/25  400  Ag-Al2O3   6  MS15  5,0/25  400  Ag-Al2O3    H×nh 3.7: Gi¶n ®å XRD cña mÉu MS00, mÉu kh«ng cã Ag.      H×nh 3.8: Phæ XRD cña c¸c mÉu MS11 (a), MS12 (b), MS13 (c), MS14 (e). Trªn gi¶n ®å XRD cña mÉu tr¾ng MS00 (Al2O3) xuÊt hiÖn mét sè pic ®Æc tr­ng cña Al2O3 vµ kh«ng thÊy xuÊt hiÖn c¸c pic l¹, ®iÒu nµy chøng tá mÉu Al2O3 ®iÒu chÕ ®­îc lµ tinh khiÕt. So s¸nh phæ XRD cña c¸c mÉu tæng hîp víi phæ XRD cña mÉu tr¾ng MS00. DÔ dµng nhËn thÊy r»ng cã mét sè pic cña Ag xuÊt hiÖn, kh«ng thÊy xuÊt hiÖn c¸c pic cña c¸c chÊt ®Çu Al(OH)3, Ag2O. §iÒu nµy kh¼ng ®Þnh mÉu tæng hîp ®­îc lµ Ag trªn nÒn chÊt mang Al2O3, hoµn toµn tinh khiÕt vµ ë d¹ng tinh thÓ. §iÒu ®ã còng kh¼ng ®Þnh ph¶n øng ph©n hñy nhiÖt ë 400oC cña c¸c chÊt ®· x¶y ra hoµn toµn. C¸c mÉu tæng hîp ®­îc cã thµnh phÇn pha kh¸ gièng nhau. KÕt qu¶ chôp ¶nh SEM cña c¸c mÉu MS12, MS13, MS14, MS15 ®­îc tr×nh bµy trªn c¸c h×nh 3.9, 3.10 cho thÊy cã mét líp b¹c b¸m ®Òu lªn bÒ mÆt chÊt mang Al2O3.   a) b) H×nh 3.9: ¶nh SEM cña mÉu MS12 (a) vµ MS13 (b)   a) b) H×nh 3.10: ¶nh SEM cña mÉu MS14 (a) vµ MS15 (b) §Ó kh¼ng ®Þnh mÉu tæng hîp ®­îc lµ chÊt xóc t¸c Ag trªn nÒn chÊt mang Al2O3. TiÕp tôc tiÕn hµnh chôp ¶nh TEM cña mét sè mÉu. Qua ¶nh TEM cña mÉu MS12 vµ MS14 trªn h×nh 3.11 (a) vµ 3.11 (b) chøng tá r»ng h¹t Ag phñ lªn bÒ mÆt Al2O3 cã d¹ng h×nh cÇu, cã kÝch th­íc dao ®éng kho¶ng 30 - 60 nm. kÕt qu¶ thu ®­îc phï hîp víi kÕt qu¶ ph©n tÝch.   a) b) H×nh 3.11: ¶nh TEM cña mÉu MS12 (a) vµ MS14 (b) 3.3. KÕt qu¶ tæng hîp xóc t¸c Ag/Al2O3 theo ph­¬ng ph¸p tÈm. Trong phÇn nµy chóng t«i chØ tiÕn hµnh nghiªn cøu ¶nh h­ëng cña tû lÖ Ag/Al ®Õn ®Æc tr­ng vµ kh¶ n¨ng xóc t¸c cña s¶n phÈm. C¸c mÉu ®Òu ®­îc nung ë 400oC. KÕt qu¶ thu ®­îc tõ viÖc nghiªn cøu c¸c s¶n phÈm b»ng ph­¬ng ph¸p nhiÔu x¹ tia X ®­îc chØ ra trªn b¶ng 3.3 vµ c¸c h×nh 3.12, 3.13. B¶ng 3.3: KÕt qu¶ nghiªn cøu XRD c¸c mÉu tæng hîp theo ph­¬ng ph¸p tÈm. STT  KÝ hiÖu mÉu  Tû lÖ khèi l­îng Ag/Al  NhiÖt ®é nung (OC)  Thµnh phÇn pha   1  MT00  0/25  400  Al2O3   2  MT11  3 /25  400  Ag-Al2O3   3  MT12  4/25  400  Ag-Al2O3   4  MT13  5/25  400  Ag-Al2O3    H×nh 3.12: Gi¶n ®å XRD cña mÉu chôp kh«ng cã b¹c, mÉu MT00    H×nh 3.13: Gi¶n ®å XRD cña mÉu MT11 (a), MT12 (b), MT13 (c). Trªn gi¶n ®å XRD cña mÉu MT00, mÉu kh«ng cã b¹c chØ thÊy xuÊt hiÖn mét sè pic ®Æc tr­ng cña Al2O3, kh«ng thÊy xuÊt hiÖn c¸c pic l¹ cña c¸c chÊt ®Çu nh«m tri-isopropilat. §iÒu nµy chøng tá mÉu Al2O3 tæng hîp ®­îc lµ tinh khiÕt. So s¸nh phæ XRD cña c¸c mÉu tæng hîp víi phæ XRD cña mÉu MT00. DÔ dµng nhËn thÊy r»ng chóng cã sù kh¸c nhau nhiÒu, cã mét sè pic cña Ag xuÊt hiÖn. §iÒu nµy kh¼ng ®Þnh mÉu tæng hîp ®­îc lµ Ag trªn nÒn chÊt mang Al2O3 vµ ë d¹ng tinh thÓ. 3.4. Kh¶o s¸t ho¹t tÝnh xóc t¸c cña s¶n phÈm ®èi víi ph¶n øng ph©n hñy H2O2. Trong phÇn nµy, chóng t«i tiÕn hµnh kh¶o s¸t ho¹t tÝnh xóc t¸c cña 2 d·y s¶n phÈm: - S¶n phÈm ®iÒu chÕ ®­îc theo ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña. - S¶n phÈm ®iÒu chÕ ®­îc theo ph­¬ng ph¸p sol-gel. Ph¶n øng ph©n hñy H2O2 cã xóc t¸c: H2O2  H2O + O2 lµ ph¶n øng bËc 1, h»ng sè tèc ®é ph¶n øng ®­îc x¸c ®Þnh b»ng biÓu thøc:  Trong ®ã : k: lµ h»ng sè tèc ®é ph¶n øng (s-1) t: lµ thêi gian ph¶n øng (s) C0: nång ®é H2O2 ban ®Çu. x: lµ nång ®é H2O2 ®· ph©n hñy ®Õn thêi t. NÕu gäi V (ml) lµ thÓ tÝch O2 tho¸t ra khi toµn bé H2O2 ®· bÞ ph©n hñy, Vt (ml) lµ thÓ tÝch O2 tho¸t ra t¹i thêi ®iÓm t th×: ; do ®ã:  NÕu gi¶ thiÕt ph¶n øng bËc mét lµ ®óng th× ®å thÞ  sÏ lµ ®­êng th¼ng. KÕt qu¶ kh¶o s¸t kh¶ n¨ng xóc t¸c cña c¸c s¶n phÈm ®iÒu chÕ ®­îc theo ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña ®­îc chØ ra ë b¶ng 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9 vµ c¸c h×nh 3.14, 3.15, 3.16, 3.17, 3.18, 3.19. B¶ng 3.4: KÕt qu¶ thö ho¹t tÝnh xóc t¸c ®èi víi mÉu kh«ng tr¾ng MD00 (3ml 2O2) Thêi gian (s)  Mùc n­íc trong èng 2  ThÓ tÝch oxi tho¸t ra (ml)   H»ng sè tèc ®é k [s-1]*103   0  1.1  0.0         600  2.3  1.2  0.0715  0.119   630  2.4  1.3  0.0777  0.123   660  2.5  1.4  0.0839  0.127   690  2.6  1.5  0.0902  0.131   720  2.7  1.6  0.0965  0.134   750  2.8  1.7  0.1028  0.137   780  2.9  1.8  0.1092  0.140   810  3.0  1.9  0.1156  0.143   840  3.1  2.0  0.1221  0.145   870  3.2  2.1  0.1286  0.148   900  3.3  2.2  0.1352  0.150   V  18.5  17.4   Ktb= 0.136    H×nh 3.14: §å thÞ biÔu diÔn sù phô thuéc  vµo thêi gian cña mÉu MD00. B¶ng 3.5: KÕt qu¶ thö ho¹t tÝnh xóc t¸c ®èi víi mÉu MD10 nung ë 300oC (4% Ag+, 3ml H2O2) Thêi gian (s)  Mùc n­íc trong èng 2  ThÓ tÝch oxi tho¸t ra (ml)   H»ng sè tèc ®é k [s-1]*103   0  13.00  0.0          600  21.15  8.15  0.6752  1.125   630  21.45  8.45  0.7114  1.129   660  21.65  8.65  0.7362  1.116   690  21.85  8.85  0.7617  1.104   720  22.00  9.00  0.7813  1.085   750  22.20  9.20  0.8079  1.077   780  22.40  9.40  0.8353  1.071   810  22.65  9.65  0.8707  1.075   840  22.80  9.80  0.8925  1.062   870  23.00  10.00  0.9223  1.060   900  23.10  10.10  0.9376  1.042   V  29.6  16.60   Ktb= 1.086    H×nh 3.15: §å thÞ biÔu diÔn sù phô thuéc  vµo thêi gian cña mau MD10. B¶ng 3.6: KÕt qu¶ thö ho¹t tÝnh xóc t¸c ®èi víi mÉu MD11 nung ë 400oC (4% Ag+, 3ml H2O2) Thêi gian (s)  Mùc níc trong èng 2  ThÓ tÝch oxi tho¸t ra (ml)   H»ng sè tèc ®é k [s-1]*103   0  12.00            600  22.00  10.00  0.7472  1.245   630  22.50  10.50  0.8044  1.277   660  22.80  10.80  0.8403  1.273   690  23.20  11.20  0.8903  1.290   720  23.50  11.50  0.9295  1.291   750  23.90  11.90  0.9843  1.312   780  24.10  12.10  1.0129  1.299   810  24.30  12.30  1.0423  1.287   840  24.60  12.60  1.0881  1.295   870  24.90  12.90  1.1362  1.306   900  25.10  13.10  1.1695  1.299   V  31.00  19.00     ktb= 1.290    H×nh 3.16: §å thÞ biÔu diÔn sù phô thuéc  vµo thêi gian cña mÉu MD11. B¶ng 3.7: KÕt qu¶ thö ho¹t tÝnh xóc t¸c ®èi víi mÉu MD12 nung ë 500oC (4% Ag+, 3ml H2O2) Thêi gian (s)  Mùc n­íc trong èng 2  ThÓ tÝch oxi tho¸t ra (ml)    H»ng sè tèc ®é k [s-1]*103   0  13.00      600  21.15  8.15  0.6029  1.005   630  21.45  8.45  0.6338  1.006   660  21.75  8.75  0.6657  1.009   690  22.00  9.00  0.6931  1.005   720  22.25  9.25  0.7213  1.002   750  22.50  9.50  0.7503  1.000   780  22.80  9.80  0.7862  1.008   810  23.20  10.20  0.8362  1.032   840  23.55  10.55  0.8822  1.050   870  23.85  10.85  0.9233  1.061   900  24.00  11.00  0.9445  1.049   V  31.00  18.00     ktb= 1.020     H×nh 3.17: §å thÞ biÔu diÔn sù phô thuéc  vµo thêi gian cña mÉu MD12. B¶ng 3.8: KÕt qu¶ thö ho¹t tÝnh xóc t¸c ®èi víi mÉu MD31 nung ë 400oC (5% Ag+, 3ml H2O2) Thêi gian (s)  Mùc n­íc trong èng 2  ThÓ tÝch oxi tho¸t ra (ml)    H»ng sè tèc ®é k [s-1]*103   0  5.00            600  23.30  18.30  1.4376  2.396   630  23.55  18.55  1.4824  2.353   660  23.80  18.80  1.5294  2.317   690  24.00  19.00  1.5686  2.273   720  24.20  19.20  1.6094  2.235   750  24.40  19.40  1.6520  2.203   780  24.55  19.55  1.6851  2.160   810  24.70  19.70  1.7194  2.123   840  24.85  19.85  1.7549  2.089   870  25.00  20.00  1.7918  2.059   900  25.10  20.10  1.8171  2.019   V  29.00  24.00     ktb= 2.200      H×nh 3.18: §å thÞ biÔu diÔn sù phô thuéc  vµo thêi gian cña mÉu MD31. B¶ng 3.9: KÕt qu¶ thö ho¹t tÝnh xóc t¸c ®èi víi mÉu MD32 nung ë 500oC (5% Ag+, 3ml H2O2) Thêi gian (s)  Mùc n­íc trong èng 2  ThÓ tÝch oxi tho¸t ra (ml)    H»ng sè tèc ®é k [s-1]*103   0  5            600  19.4  14.40  0.9163  1.527   630  19.7  14.70  0.9480  1.505   660  20.3  15.30  1.0147  1.537   690  20.8  15.80  1.0739  1.556   720  21.3  16.30  1.1368  1.579   750  21.7  16.70  1.1902  1.587   780  22  17.00  1.2321  1.580   810  22.3  17.30  1.2759  1.575   840  22.4  17.40  1.2910  1.537   870  22.5  17.50  1.3063  1.501   900  22.6  17.60  1.3218  1.469   V  29  24.00     ktb= 1.540      H×nh 3.19: §å thÞ biÔu diÔn sù phô thuéc  vµo thêi gian cña mÉu MD32. KÕt qu¶ kh¶o s¸t s¶n phÈm ®iÒu chÕ ®­îc theo ph­¬ng ph¸p sol-gel ®­îc chØ ra ë b¶ng 3.10, 3.11, 3.12 vµ c¸c h×nh 3.20, 3.21, 3.22. B¶ng 3.10: KÕt qu¶ thö ho¹t tÝnh xóc t¸c ®èi víi mÉu MS11 nung ë 400oC (3% Ag+, 3ml H2O2) Thêi gian (s)  Mùc n­íc trong èng 2  ThÓ tÝch oxi tho¸t ra (ml)    H»ng sè tèc ®é k [s-1]*103   0  5.00  0.0          600  15.50  10.50  0.6792  1.132   630  16.00  11.00  0.7266  1.153   660  16.30  11.30  0.7561  1.146   690  16.50  11.50  0.7763  1.125   720  16.90  11.90  0.8180  1.136   750  17.10  12.10  0.8395  1.119   780  17.30  12.30  0.8615  1.104   810  17.50  12.50  0.8840  1.091   840  17.80  12.80  0.9186  1.094   870  17.90  12.90  0.9305  1.070   900  18.20  13.20  0.9668  1.074   V  26.30  21.30     ktb= 1.110      H×nh 3.20: §å thÞ biÔu diÔn sù phô thuéc  vµo thêi gian cña mÉu MS11. B¶ng 3.11: KÕt qu¶ thö ho¹t tÝnh xóc t¸c ®èi víi mÉu MS13 nung ë 400oC (4% Ag+, 3ml H2O2) Thêi gian (s)  Mùc n­íc trong èng 2  ThÓ tÝch oxi tho¸t ra (ml)    H»ng sè tèc ®é k [s-1]*103   0  5.00   0.0         600  17.50  12.50  0.8840  1.473   630  17.75  12.75  0.9128  1.449   660  17.90  12.90  0.9305  1.410   690  18.10  13.10  0.9546  1.383   720  18.30  13.30  0.9793  1.360   750  18.60  13.60  1.0175  1.357   780  18.80  13.80  1.0438  1.338   810  19.00  14.00  1.0708  1.322   840  19.20  14.20  1.0986  1.308   870  19.40  14.40  1.1272  1.296   900  19.50  14.50  1.1418  1.269   V  26.30  21.30      ktb= 1.360      H×nh 3.21: §å thÞ biÔu diÔn sù phô thuéc  vµo thêi gian cña mÉu MS13. B¶ng 3.12: KÕt qu¶ thö ho¹t tÝnh xóc t¸c ®èi víi mÉu MS15 nung ë 400oC (5% Ag+, 3ml H2O2) Thêi gian (s)  Mùc n­íc trong èng 2  ThÓ tÝch oxi tho¸t ra (ml)    H»ng sè tèc ®é k [s-1]*103   0  5.00   0.0         600  19.40  14.40  0.9420  1.570   630  19.70  14.70  0.9752  1.548   660  20.10  15.10  1.0212  1.547   690  20.20  15.20  1.0330  1.497   720  20.50  15.50  1.0694  1.485   750  20.70  15.70  1.0944  1.459   780  20.90  15.90  1.1200  1.436   810  21.10  16.10  1.1463  1.415   840  21.30  16.30  1.1734  1.397   870  21.50  16.50  1.2012  1.381   900  21.60  16.60  1.2153  1.350   V  28.60  23.60     ktb= 1.460       H×nh 3.22: §å thÞ biÔu diÔn sù phô thuéc  vµo thêi gian cña mÉu MS15. B¶ng 3.13: Tæng hîp kÕt qu¶ thö ho¹t tÝnh xóc t¸c cña c¸c mÉu vËt liÖu ®iÒu chÕ ®­îc theo ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña vµ theo ph­¬ng ph¸p sol-gel. STT  MÉu thö xóc t¸c  Tû lÖ Ag/Al  NhiÖt ®é nung (oC)  ktb*103 [s-1]   1  MD00  0/25  400  0.136   2  MD10  4/25  300  1.086   3  MD11  4/25  400  1.290   4  MD12  4/25  500  1.020   5  MD31  5/25  400   2.200     6  MD32  5/25  500  1.540     7  MS11  3/25  400  1.110     8  MS13  4/25  400  1.360     9  MS15  5/25  400  1.460      Tõ c¸c sè liÖu tæng hîp trªn b¶ng 3.13, cã thÓ thÊy r»ng: + C¸c mÉu MD31 vµ MD32 cã kh¶ n¨ng xóc t¸c tèt nhÊt. §iÒu ®ã cho thÊy, vËt liÖu ®­îc ®iÒu chÕ theo ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña cã kh¶ n¨ng xóc t¸c tèt h¬n vËt liÖu ®­îc ®iÒu chÕ theo ph­¬ng ph¸p sol-gel. + NÕu c¸c mÉu cïng cã tû lÖ Ag/Al nh­ng cã nhiÖt ®é nung kh¸c nhau: MD10, MD11, MD12 (ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña) th× mÉu MD11 nung ë 400oC, cã kh¶ n¨ng xóc t¸c tèt nhÊt. + NÕu so s¸nh c¸c mÉu cã cïng nhiÖt ®é nung 400oC nh­ng cã hµm l­îng b¹c kh¸c nhau nh­: MD00, MD11, MD13 (ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña); MS11, MS13, MS15 (ph­¬ng ph¸p sol-gel) th× mÉu cã hµm l­îng b¹c cµng lín kh¶ n¨ng xóc t¸c cµng tèt. Tãm l¹i: - Ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña cho vËt liÖu xóc t¸c cã ho¹t tÝnh cao h¬n ph­¬ng ph¸p sol-gel. - NhiÖt ®é nung tèi ­u ®Ó ®iÒu chÕ vËt liÖu lµ 400oC. - Tû lÖ Ag/Al trong mÉu cµng lín th× kh¶ n¨ng xóc t¸c cµng cao. 3.5. Kh¶o s¸t ho¹t tÝnh xóc t¸c quang lµm mÊt mµu cña xanh methylen. 3.5.1. Giíi thiÖu vµi nÐt vÒ xanh methylen [26]. Xanh methylene lµ mét hîp chÊt dÞ vßng th¬m, khèi l­îng ph©n tö 319,85 g/mol. Cã c«ng thøc ph©n tö C16H18N3SCl. C«ng thøc cÊu t¹o:  Lµ tinh thÓ mµu xanh lôc, cã ¸nh kim, tan tèt trong n­íc, etanol, th­êng ®­îc dïng lµm chÊt chØ thÞ trong hãa ph©n tÝch, lµm thuèc s¸t trïng, lµm chÊt gi¶i ®éc xianua, lµm thuèc nhuém, mùc in ... Trªn phæ UV-VIS cña dung dÞch (h×nh 3.23) cho thÊy cã thÓ chän b­íc sãng ë 594 nm ®Ó x¸c ®Þnh nång ®é cña xanh methylen trong dung dÞch.  H×nh 3.23: Phæ Abs cña dung dÞchxanh metylen 2,5.10-3g/l. 3.5.2. Kh¶o s¸t ho¹t tÝnh xóc t¸c quang cña vËt liÖu Ag/Al2O3. KÕt qu¶ kh¶o s¸t kh¶ n¨ng khö mµu xanh methylen cña mét sè mÉu Ag/Al2O3 ®iÒu chÕ theo ph­¬ng ph¸p ®ång kÕt tña ®­îc chØ ra trªn c¸c b¶ng 3.14, 3.15 vµ h×nh 3.24, 3.25. B¶ng 3.14: KÕt qu¶ ®é hÊp thô quang A vµ ®é chuyÓn hãa C% cña c¸c mÉu MD11, MD21, MD31. Thêi gian (Phót)  MÉu MD11 3%Ag, 400 oC  MÉu MD21 4%Ag, 400oC  MÉu MD31 5%Ag, 400oC    A  C (%)  A  C (%)  A  C (%)   10  0.048  18.64  0.046  22.03  0.044  25.42   20  0.040  32.20  0.036  38.98  0.030  49.15   30  0.034  42.37  0.030  49.15  0.025  57.63   40  0.030  49.15  0.026  55.93  0.021  64.41   50  0.028  52.54  0.023  61.02  0.018  69.49   60  0.026  55.93  0.022  62.71  0.017  71.19   70  0.025  57.63  0.020  66.10  0.014  76.27   80  0.024  59.32  0.020  66.10  0.013  77.97   90  0.024  59.32  0.019  67.80  0.012  79.66    H×nh 3.24: §å thÞ biÔu diÔn sô phô thuéc ®é hÊp thô quang A vµo thêi gian cña c¸c mÉu MD11, MD21, MD31. B¶ng 3.15: KÕt qu¶ ®o ®é hÊp thô quang A vµ ®é chuyÓn hãa C% cña c¸c mÉu mD12, mD22, MD32. Thêi gian (Phót)  MÉu MD12 3%Ag, 500 oC  MÉu MD22 4%Ag, 500oC  MÉu MD32 5%Ag, 500oC    A  C (%)  A  C (%)  A  C (%)   10  0.054  8.47  0.050  15.25  0.046  22.03   20  0.050  15.25  0.044  25.42  0.040  32.20   30  0.045  23.73  0.041  30.51  0.035  40.68   40  0.042  28.81  0.038  35.59  0.032  45.76   50  0.040  32.20  0.034  42.37  0.027  54.24   60  0.038  35.59  0.032  45.76  0.023  61.02

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docPhan III_ketqua_thaoluan.doc
  • docphpYMcs8O.doc
  • docTongquan1.doc