การศึกษาการบำบัดมลพิษที่เกิดจากไอของสารประกอบซัลเฟอร์โดยใช้เทคนิค XPS และ DRIFT ด้วยปฎิกริยาการใช้แสงร่วมกับตัวเร่งปฎิกริยาไทเทเนียมขนาดนาโนเมตรที่สังเคราะห์ด้วยเทคนิคการเผาแบบเฟลมสเปรย์ : รายงานการวิจัย

Abstract

วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เพื่อศึกษาการสังเคราะห์อนุภาคขนาดนาโนเมตรของ TiO2, CeO2 และ CeO2-TiO2 ด้วยเทคนิคการเผาแบบเฟรมสเปรย์เพื่อใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงในการสลายสารประกอบของซัลเฟอร์ซึ่งเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม โดยใช้ไทเทเนียม (IV) ไอโซพรอพอกไซด์ไทเทเนียม (IV) บิวทอกไซด์ และแอมโมเนียมซีเรียม (IV) ไนเตรท เป็นสารตั้งต้น แบ่งการวิจัยเป็น 2 ส่วน ส่วนที่ 1 เป็นการศึกษาผลของตัวแปรที่มีต่อคุณลักษณะของ TiO2 ที่สังเคราะห์ได้ ตัวแปรที่ศึกษาได้แก่ ความเข้มข้นและอัตราไหลของสารตั้งต้น และอัตราไหลของแก๊สออกซิเจน พบว่าอนุภาค TiO2 ขนาดนาโนเมตรที่สังเคราะห์ได้เป็นผลึกเดี่ยวและเป็นเฟสผสมของแอนาเทสและรูไทล์ และภาวะในการสังเคราะห์เพื่อให้ได้ TiO2 ที่มีพื้นผิวจำเพาะสูงที่สุด คือ ความเข้มข้นของสารตั้งต้น 0.3 M ด้วยอัตราไหลเท่ากับ 5mL/min และอัตราไหลของแก๊สออกซิเจนเท่ากับ 5 L/h ส่วนที่ 2 เป็นการศึกษาผลของการเติมซีเรียมลงใน TiO2 พบว่าซีเรียมที่เติมลงไปในตัวเร่งปฏิกิริยา TiO2 มีผลต่อการเปลี่ยนเฟสจากแอนาเทสเป็นรูไทล์ และปริมาณของเฟสรูไทล์เพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณซีเรียมที่เติมสูงขึ้นและการเติมซีเรียมอนุภาค CeO2-TiO2 สามารถเลื่อนระดับพลังงานของอิเล็กตรอนในการดูดกลืนแสงของ TiO2 จากช่วงแสงยูวีให้อยู่ในช่วงวิสิเบิล.