Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu xử lý ciprofloxacin trong nước bằng vật liệu xúc tác quang TiO2 pha tạp Co, N trên nền vermiculite. Vật liệu vermiculite (Ver) sau khi hoạt hóa bằng axit HNO3 với 3 nồng độ 10%
30%
40% có bề mặt vật liệu gồ ghề hơn. Vật liệu được hoạt hóa bằng axit HNO3 40% có độ xốp tốt nhất và có diện tích bề mặt lớn hơn 79,4 lần tổng diện tích bề mặt của vật liệu thô. Vật liệu xúc tác quang TiO2 pha tạp Co, N trên nền vermiculite được chế tạo bằng phương pháp sol-gel, sử dụng hỗn hợp dung dịch tetraisopropylorthotitanat Ti(OC3H7)4 (TTIP), ethanol (EtOH), diethanolamine C4H11NO2 (DEA), và Co(NO3)2.6H2O. Ảnh hưởng của coban pha tạp tới cấu trúc, hình thái bề mặt, tính chất xúc tác quang của N,Cox-TiO2/Ver (x=0,04
0,06
0,08 mol) đã được nghiên cứu thông qua hiển vi điện tử quét (SEM) và phổ hấp thụ UV-Vis. Ảnh SEM cho thấy tinh thể anatase -TiO2 phủ đều trên bề mặt Ver, các hạt hình cầu phân tán đều trên bề mặt vật liệu. Phổ hấp thụ chỉ ra rằng vùng cấm của mẫu N,Cox-TiO2/Ver (x=0,04
0,06
0,08 mol) giảm từ 3,32 eV xuống 2,64 eV. Nghiên cứu thử nghiệm khả năng xử lý kháng sinh ciprofloxacin bằng các vật liệu tổng hợp được. Bước đầu thử nghiệm trên mẫu nước thải lấy tại bệnh viện bằng vật liệu N,Co0,08-TiO2/Ver đạt hiệu suất xử lý ciprofloxacin trên 80%.This paper presents the results of the treatment of ciprofloxacin in water with Co, N-doped TiO2 photocatalysts on a vermiculite background. Vermiculite (Ver) material after activation with HNO3 at three concentrations of 10%, 30%, and 40% exhibits a rougher surface. The 40% HNO3 activated material has the higest porosity and has a surface area greater than 79.4 times the total surface area of the raw material. Co- and N-doped TiO2 photocatalysts on vermiculite were prepared by sol-gel method, using a mixture of tetraisopropylorthotitanate Ti(OC3H7)4 (TTIP), ethanol (EtOH), diethanolamine C4H11NO2 (DEA), and Co(NO3)2.6H2O. The influence of doped cobalt on the structure, surface morphology, and photocatalytic properties of N,Cox-TiO2/Ver (x=0.04
0.06
0.08 mol) was studied through scanning electron microscopy (SEM) and UV-Vis absorption spectroscopy. The SEM image shows that anatase-TiO2 crystals are evenly coated on the surface of Ver and the spherical particles are evenly dispersed on the surface of the material. The absorption spectrum shows that the band gap of the sample N,Cox-TiO2/Ver (x=0.04, 0.06, 0.08 mol) decreases from 3.32 eV to 2.64 eV. We implemented the preliminary experiments to test the efficiency of our synthesized material to treat the antibiotic ciprofloxacin in hospital wastewater. N,Co0,08-TiO2/Ver materials showed over 80% efficiency of removing the ciprofloxacin in these hospital wastewater samples.