FACILE SYNTHESIS OF Ag/C MODIFIED TiO2 NANOCOMPOSITES FOR PHOTOCATALYTIC AND ANTIBACTERIAL APPLICATIONS

Abstract

Trong nghiên cứu này, vật liệu nanocomposite TiO2 được đồng pha tạp bạc và carbon (Ag/C@TiO2) đã
được tổng hợp thành công bằng phương pháp sol-gel đơn giản. Các phân tích đặc trưng về cấu trúc và hình
thái học thông qua các kỹ thuật XRD, SEM, TEM, EDX, FTIR, UV-Vis DRS và phân tích diện tích bề mặt
BET đã xác nhận sự hình thành của cấu trúc nano mao quản với độ kết tinh cao, sự phân bố nguyên tố đồng
đều và khả năng hấp thụ ánh sáng khả kiến được cải thiện. Vật liệu Ag/C@TiO2 thể hiện hoạt tính quang
xúc tác trong việc phân hủy methylene blue (20 mg/L) dưới chiếu xạ ánh sáng khả kiến, nhờ vào hiệu ứng
hiệp đồng giữa pha tạp carbon và bạc, giúp giảm năng lượng vùng cấm và hạn chế sự tái tổ hợp cặp điện
tử–lỗ trống. Các thí nghiệm bắt gốc tự do cho thấy các gốc hydroxyl, anion superoxide và lỗ trống quang
sinh là những tác nhân chính tham gia vào cơ chế quang xúc tác. Ngoài ra, các đánh giá kháng khuẩn cho
thấy vật liệu Ag/C@TiO2 thể hiện hiệu quả ức chế vượt trội đối với Escherichia coli và Staphylococcus
aureus, đặc biệt dưới chiếu sáng bằng ánh sáng khả kiến. Những kết quả này cho thấy tiềm năng của vật
liệu Ag/C@TiO2 như một hệ vật liệu đa chức năng hiệu quả trong xử lý môi trường và ứng dụng kháng
khuẩn.