THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Tên luận án: Nghiên cứu công nghệ chế tạo nano TiO, và ứng dụng tạo màng phủ trên vật liệu gốm sứ
Chuyên ngành: Kỹ thuật Hóa Học
Mã số: 62520301
Nghiên cứu sinh: Nguyễn Thị Hồng Phượng
Người hướng dẫn khoa học:
1. TS. Nguyễn Văn Xá
2. TS. Phùng Lan Hương
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
1. Quy trình công nghệ tổng hợp sol nano TiO₂ đơn pha anatase có kích thước khoảng 20nm theo phương pháp sol-gel, ứng dụng làm màng phủ trên bề mặt gốm sứ. Hạt tình thể nano TiO2 thu được có dạng hình cầu, kích thước bề mặt riêng đạt 93 m²/g.
2. Quy trình công nghệ phủ màng nano TiO, trên bề mặt ceramic của công ty Cổ phần Sứ Viglacera Thanh Trì bằng phương pháp phun phủ ở nhiệt độ thường. Màng nano TiO₂ trong suốt, có độ dày khoảng 350-360 nm, độ xốp cao, độ bền hóa học, độ bền cứng, chịu mài mòn khá tốt (so với mẫu khi chưa phủ màng). Màng có khả năng kị nước và khi được chiếu sáng UVA thì có khả năng siêu thấm ướt.
3. Nghiên cứu được các yếu tố công nghệ ảnh hưởng trong quá trình tạo màng nano TiO₂ trên nền ceramic của công ty CP Sứ Viglacera Thanh Trì, ảnh hưởng đến hiệu suất diệt khuẩn và diệt nấm của màng tối ưu:
Nồng độ TTIP ban đầu: từ 0,8 đến 1,2 (mol/l)
Nhiệt độ nung: 400 đến 500 °C
Thể tích axit HNO3: Từ 0,2 đến 0,6 (ml)
4. Thiết lập thành công phương trình hồi qui thực nghiệm bậc hai đối với hiệu suất diệt khuẩn y₁ = 82,0287+ 1,6318 x + 0,9717×2 – 0,8509×3 + 1,7588х1 х2 + 2,1943x,x-1,8280×12-1,4906 x2² -2,3425×3² Và diệt nấm: y = 45,5783+0,8362x₁ +0,6885×2 -0,3464×3 +0,7775x, x₂ + 1,0475x,x3-0,9685x,2-0,8044 x² -1,2833×32
Các thông số công nghệ tối ưu để màng nano TiO2 đạt hiệu suất diệt khuẩn, diệt nấm lớn nhất. Các thông số công nghệ thu được trùng khớp với kết quả khi sử dụng phần mềm
Design-Expert 8.0: Nồng độ TTIP ban đầu : 1,04 (mol/l)
Nhiệt độ nung : 448 (°C)
Thể tích axit HNO, 68%: 0,038 (ml)
5. Đánh giá được khả năng diệt khuẩn diệt nấm của màng phủ tạo bởi hạt nano TiO₂ đạt hiệu suất cao hơn các mẫu không phủ và mẫu thương mại P25 trong phòng thí nghiệm ở các điều kiện tối và chiếu sáng. Đặc biệt là trong điều kiện tự nhiên hiệu suất diệt khuẩn và nấm sau 3 giờ của màng phủ tạo bởi hạt nano TiO₂ thứ tự là 83,9% và 83,3% còn mẫu thương mại chỉ đạt 77,4% và 66,6%. Sau khoảng thời gian nghiên cứu thực tế (2 tháng) màng TiO2 chế tạo vẫn duy trì được khả năng diệt khuẩn diệt nấm rất tốt (100%).
