Xúc tác đồng thể oxy hoá khử bằng phức chất của ion các kim loại chuyển tiếp1013

Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hà nội Vũ thị kim loan Xúc tác đồng thĨ oxy ho¸ khư b»ng phøc chÊt cđa ion c¸c kim loại chuyển tiếp Luận án tiến sĩ hoá học Hà Nội 2008 Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hà nội Vũ thị kim loan Xúc tác đồng thể oxy hoá khử phức chất ion kim loại chuyển tiếp Chuyên ngành: Hoá lý thuyết Hoá lý Mà số: 62.44.31 01 Luận ¸n tiÕn sÜ ho¸ häc Ngêi híng dÉn khoa häc: GS - TSKH Nguyễn Văn Xuyến TS Ngô Kim Định Hà Nội 2008 Lời cam đoan Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Những số liệu kết đ ợc công bố luận án đà đ ợc kiểm tra cẩn thận, trung thực ch a đ ợc ng ời khác nhóm tác giả khác công bố Các số liệu sử dụng cho luận án từ công trình công bố tập thể đà đ ợc đồng tác giả cho phép sử dụng Tác giả luận án Vũ Thị Kim Loan Lời cảm ơn Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới GS, TSKH Nguyễn Văn Xuyến, TS Ngô Kim Định đà tận tình h ớng dẫn giúp đỡ suốt trình hoàn thành luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn Bộ Giáo dục Đào tạo, Tr ờng Đại học Bách khoa Hà Nội, Tr ờng Đại học Y Hải phòng đà hỗ trợ cho việc học tập nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo, cán giảng dạy nghiên cứu môn Hoá lý, khoa Công nghệ Hoá học, Trung tâm đào tạo sau đại học Tr ờng đại học Bách khoa Hà nội, môn Hoá - Hoá sinh Tr ờng Đại học Y Hải phòng, Trung tâm Đào tạo t vấn KHCN bảo vệ môi tr ờng thuỷ - Tr ờng Đại học Hàng hải Việt Nam đà động viên, nhiệt tình giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi để thực luận án Đặc biệt, xin bày tỏ lòng biết ơn Giáo s , Nhà khoa học đà đọc góp nhiều ý kiến quý báu cho việc hoàn thiện luận án Tôi vô cảm ơn Gia đình, Chồng tôi; cảm ơn bạn bè đồng nghiệp giúp đỡ, động viên chia sẻ khó khăn để hoàn thành tốt luận án Hà Nội, năm 2008 Vị ThÞ Kim Loan Mơc lơc Trang Lêi cam đoan Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt dùng luận án Danh mục hình vẽ, đồ thị Danh mục bảng Mở đầu Ch ơng 1- Tổng quan 1.1 Mối quan hệ xúc tác Enzym xúc tác phức 10 11 15 15 1.1.1 Giới thiệu sơ l ợc Enzym 15 1.1.2 CÊu tróc ph©n tư cđa enzym 15 1.1.3 Cơ chế hoạt động enzym 16 1.1.4 Mối quan hệ xúc tác phức xúc tác enzym 17 1.2 Xóc t¸c phøc 18 1.2.1 TÝnh xóc t¸c cđa ion kim loại chuyển tiếp 18 1.2.2 Tính xúc tác ion kim loại chuyển tiếp tạo phức 20 1.2.3 Xác định dạng phức đóng vai trò xúc tác 25 1.2.4 Chu trình oxi hoá - khử thuận nghịch 26 1.2.5 Phức chất trung gian hoạt động 27 1.2.6 Cơ chế phản ứng xúc tác phức 29 1.3 Xúc tác phân hủy H2 O2 phức đơn nhân 32 1.3.1 HÖ H2O - Mz+ - H2 O2 32 1.3.2 HÖ H2O - Mz+ - L- H2O 33 1.4 Xúc tác oxyhoá - khử hợp chất hữu phức đơn nhân 36 1.4.1 Hệ H2O - M z+- H2O2 - S (S: S1, S2) 37 1.4.2 HÖ H2O- M z+- L - H2O 2- S (S: Sr , SL) 38 1.4.3 Mối liên hệ chế hoạt động catalaza peroxydaza phức chất xúc tác 1.5 Xúc tác đồng thể oxyhoá - khử phức đa nhân 42 44 1.5.1 Tính u việt phức xúc tác đa nhân 44 1.5.2 Hoạt hoá phân tử O2, H2O2 phức đa nhân 44 1.6 Một số ứng dụng trình hoạt hoá O vµ H2O2 b»ng phøc chÊt 49 1.6.1 øng dụng bảo vệ môi tr ờng 49 1.6.2 ứng dụng phân tích vi l ợng 53 1.7 Nhận xÐt chung Ch ¬ng - C¬ së thùc nghiƯm ph ơng pháp nghiên cứu 55 58 2.1 Lựa chọn hệ xúc tác phức để nghiên cứu 58 2.2 Giới thiệu sơ l ợc chất tham gia phản ứng 58 2.2.1 Ion kim loại tạo phức M 2+ = Mn2+ , Fe2+, Co2+, Ni2+ , Cu2+ 58 2.2.2 Ligan tạo phức 59 2.2.3 Chất oxy hoá H2O 60 2.2.4 C¬ chÊt Lumomagnezon (Lm) 61 2.2.5 Các chất ức chế 61 2.3 Các ph ơng pháp nghiên cứu 62 2.3.1 Ph ơng pháp quang phổ hấp thụ electron phân tử 62 2.3.2 Ph ơng pháp động học 63 2.3.3 Ph ơng pháp sử dụng chất ức chế chất cạnh tranh 63 2.3.4 Ph ơng pháp lập trình cho máy tính PC 65 2.4 Dụng cụ thiết bị nghiên cứu 65 2.5 cách thức tiến hành thực nghiệm 67 2.5.1 Đối với phản ứng catalaza 67 2.5.2 Đối với phản ứng peroxydaza 68 Ch ơng - Nghiên cứu trình Catalaza c¸c hƯ H2 O - M2+- HL- - HCO3- - H2O2 3.1 HÖ H2O - Mn2+- HL- - HCO3- - H 2O2 3.1.1 Sự tạo phức xúc tác hệ nghiên cứu 69 69 69 3.1.2 Sự tạo phức trung gian hoạt động peroxo (per) hệ (3.1.3) 73 3.1.3 Động học trình phân huỷ H2O2 hệ (3.1.3) 78 3.1.4 Phát gốc tự phản øng catalaza cđa hƯ (3.1.3) 82 3.1.5 C¬ chÕ nguyên tắc phản ứng phân huỷ 2H O2 3.2 HÖ H2O - Fe2+- HL- - HCO3 H2 O2 3.2.1 Sự tạo phức xúc tác hệ nghiên cứu 84 86 86 3.2.2 Động học trình phân huỷ H2O2 hệ (3.2.3) 88 3.2.3 Phát gèc tù ph¶n øng catalaza hƯ (3.2.3) 90 3.2.4 Cơ chế nguyên tắc phản ứng phân hủ 2H O2 3.3 HƯ H2O - Ni2+- HL- - HCO H2O2 3.3.1 Sự tạo phức xúc tác hệ nghiên cứu 92 93 93 3.3.2 Động học trình phân huỷ H2O2 hệ H2 O - Ni2+ - HL HCO3 H 2O2 95 3.3.3 Phát gốc tự phản ứng catalaza hÖ: H2 O - Ni2+ - HL- - HCO3 H 2O 3.3.4 Cơ chế nguyên tắc phản ứng phân huỷ 2H O2 98 99 3.4 ảnh h ởng độ bền phức xúc tác tới tốc độ phân huỷ H O2 hệ nghiên cøu 3.5 KÕt luËn 100 102 Ch ¬ng - Nghiên cứu trình peroxydaza hệ H2 O - M2+- HL- - HCO- - Lm - H2 O2 104 4.1 HÖ H2O - Mn 2+- HL HCO3- - Lm - H2 O2 (4.1.3) 104 4.1.1 Sơ nghiên cứu hoạt tính xúc tác hệ 4.1.2 Động học xúc tác trình oxy hóa Lm hệ 4.1.3 4.1.3 Cơ chế trình xúc tác oxy hoá Lm 4.1.4 Sơ đồ chế 4.2 HÖ H2O - Fe2+ - HL- - HCO3 - - Lm - H 2O2 (4.2.3) 4.2.1 Sơ nghiên cứu hoạt tính xúc tác hệ 4.2 Động học trình xúc tác ôxy hoá Lm hệ (4.2.3) 104 105 107 117 118 118 118 4.2.3.C¬ chÕ trình xúc tác ôxy hoá Lm hệ (4.2.3) 121 4.2.4 Sơ đồ chế 124 4.3 Hệ H2O - Ni2+ - HCO3 - - Lm - H2 O (4.4.3) 4.3.1 Sơ nghiên cứu hoạt tính xúc tác hệ 125 125 4.3.2 Động học xúc tác trình oxy hóa Lm hệ (4.4.3) 126 4.3.3 Cơ chế trình xúc tác oxy hoá Lm 128 4.4 ảnh h ởng độ bền xúc tác phức tới tốc độ oxy hoá Lm hƯ nghiªn cøu 134 4.5 Nghiªn cøu øng dơng 135 4.5.1 Ph ơng pháp nghiên cứu 137 4.5.2 Dùng phức [Mn(HL)HCO 3] để xử lý n ớc thải rØ r¸c 139 4.6 KÕt luËn 142 KÕt luËn chung Các công trình khoa học đà công bố Tài liệu tham kh¶o Phơ lơc 144 146 148 Danh mơc ký hiệu, Chữ viết tắt Ac: Axit Ascobic BOD: Nhu cầu ôxy Sinh hoá COD: Nhu cầu ôxy Hoá học Hq: Hydroquinon KLCT: Kim lo¹i chun tiÕp Lm: Lumomagnezon MO: Ph ơng pháp orbital phân tử Pa: Para- Nitrozodimetylanilin Per: Peroxo (Phức chất trung gian hoạt động) S: Substrate (Cơ chất) XTP: Xúc tác phức i: Chu kỳ cảm ứng Danh mục hình vẽ, đồ thị Ch ơng 2+ Hình 1.1 Liên kết phối trí Pt C2H 3+ Hình 1.2 Liên kết phối trí Fe CNz+ Hình 1.3 Hoạt hoá ph©n tư O2 b»ng phøc chÊt hai nh©n [L nM2 ] z+ Hình 1.4 Hoạt hóa phân tử H2O2 phức chất hai nhân [L n M2 ] Ch ơng Hình 2.1 Sự thay đổi nồng độ 2H CO3; HCO 3-; CO 32- theo pH H×nh 2.2 Sù thay ®ỉi nång ®é 2H L, HL- theo pH H×nh 2.3 Thiết bị nghiên cứu trình catalaza Hình 2.4 Thiết bị nghiên cứu trình peroxidaza Hình 2.5 Dạng tổng quát đ ờng cong động học O2 V- t Hình 2.6 Sự phụ thuộc W02 vào Co,i Hình 2.7 Sự phụ thuộc - lgWO2 vào -lgCo,i Hình 2.8 Dạng tổng quát đ ờng cong động học oxy hoá chất Hình 2.9 Sự phụ thuộc WS vào Co,i Hình 2.10 Sự phụ thuộc - lgWS vào -lgCo,i Ch ơng Hình 3.1 VO2 thoát theo thời gian hƯ (3.1.1), (3.1.2), (3.1.3) H×nh 3.2 Phỉ hÊp thụ dung dịch (a), ( b) (c) 2+ Hình 3.3 Xác định thành phần phức chất hệ OH- Mn - HL theo ph ơng pháp dÃy đồng phân tử 2+ Hình 3.4 Xác định thành phÇn phøc chÊt hƯ OH- Mn - HL theo ph ơng pháp đ ờng cong bÃo hoà Hình 3.5 Phỉ hÊp thơ cđa Per hƯ (3.1.3) H×nh 3.6 Sù phơ thc D525 - τ (s) hƯ (3.1.3) Hình 3.7 Sự phụ thuộc Wper vào pH Hình 3.8 Sự phụ thuộc Wper vào [HL-] Hình 3.9 Sự phụ thuộc Wper vào [HCO3-]0 + H 2O - Mn2+ - HL - - HCO3 - - H2O2 4.5.1 Ph-ơng pháp nghiên cứu Đ-ợc đánh giá qua tiêu COD COD đ-ợc phân tích theo ph-ơng pháp chuẩn độ muối Morh với thị Feroin Kết đ-ợc so sánh với tiêu chuẩn Việt Nam t-ơng øng (TCVN 5945 : 2005), pH = 5-9; COD 400; [Mn] = mg/l 4.5.2 Dïng phøc [Mn(HL)HCO 3] ®Ĩ xử lý n-ớc thải rỉ rác N-ớc rỉ rác ban đầu có số COD 2229 mg/l, để lắng qua khâu keo tụ phèn sắt, số COD giảm xuống 1762 mg/l, tiếp tục sử dụng H2O2 để oxy hoá tiếp chất hữu khó phân huỷ lại n-ớc rỉ rác hệ xúc tác [MnHLHCO3] Sau tiến hành thí nghịệm nghiên cứu ảnh h-ởng của COD đầu vào, thời gian phản ứng, pH dung dịch, l-ợng phức xúc tác, l-ợng H O2 tới hiệu suất trình sử lý n-ớc rỉ rác, đà lựa chọn đ-ợc điều kiện tối -u nh- sau: COD ban đầu mẫu n-ớc thải khoảng 1000 mg/l; pH = 8; [H2 O2] = 5,88.10 -3M; nång ®é XTP [Mn(HL)HCO3] b»ng 3,75.10-6M, sau qua kh©u xư lý với XTP, pH = 8, số COD đầu < 400 mg/l nồng độ Mn tự n-ớc thải 0,206 mg/l (thấp TCVN 5945: 2005); thêi gian l-u hƯ ph¶n øng giê; nhiƯt độ trình xử lý nhiệt độ môi tr-ờng Từ thí nghiệm thấy việc xử lý n-ớc thải chứa chất ô nhiễm hữu hệ xúc tác phức [Mn(HL)HCO ] đạt hiệu suất cao, thời gian phản ứng ngắn, phản ứng nhiệt độ môi tr-ờng, sản phẩm trình thân thiện với môi tr-ờng -u điểm bật so với ph-ơng pháp khác Tuy nhiên ph-ơng pháp đạt hiệu cao kết hợp với ph-ơng pháp xử lý khác Kết luận chung Tổng hợp toàn kết nghiên cứu đà rút đ-ợc kết luận sau đây: Kết nghiên cứu cấu tạo, thành phần, độ bền (K b), hoạt tính xóc t¸c cđa c¸c phøc ligan [MHL]+ (Kb = 108 1010 ), [MHCO3]+ (Kb ≈ 10 1) cho phÐp khẳng định phức chất xúc tác hữu hiệu cho trình catalaza peroxidaza hệ đà cho Sự có mặt đồng thời HL HCO3- dẫn đến -u tiên tạo thành phức hỗn hợp ligan [M(HL)HCO3] có hoạt tính xúc tác cao nhiều so với phức ligan: [MHL]+ W0 2[Ni(HL)HCO3] > W 02 [Cu(HL)HCO3] WLm [Mn(HL)HCO3] >W Lm[Fe(HL)HCO3] > WLm[Co(HL)HCO3] > WLm[Ni(HL)HCO3] > W Lm[Cu(HL)HCO3] Phù hợp t-ơng ứng với độ bền phức xúc tác giảm theo chiều ng-ợc lại: K b,[Mn (HL)HCO3] < Kb,[Fe(HL)HCO3] < K b,[Co(HL)HCO3] < Kb,[Ni(HL)HCO3] < Kb,[Cu(HL)HCO3] Nghiên cứu phụ thuộc tốc độ trình xúc tác phân huỷ H2O2 oxy hoá Lm vào nồng độ đầu tất chất có hệ, pH môi tr-ờng phản ứng từ đà xác định điều kiện tối -u thiết lập đ-ợc biểu thức O2 động học thực nghiệm tổng quát tốc độ phản ứng catalaza (W TN ) peroxidaza (WTN Lm) với số tốc độ hiệu dụng( ) t-ơng ứng đ-ợc tính sở lập trình ngôn ngữ java 5.Phát chứng minh tạo thành phức chất trung gian hoạt động peroxo[M(HL)(HCO3)H 2O 2](per), thiết lập đ-ợc biểu thức động học tổng quát tốc độ tạo thành phức chất trung gian hoạt động (WTNper) Trong per nói H 2O2 đ-ợc hoạt hoá, vận chuyển electron tõ M2+ sang H 2O diƠn thn lỵi dẫn đến phân huỷ phức chất với sù ph¸t sinh gèc tù OH, xt hiƯn trạng thái hoá trị trung gian ion kim lo¹i chun tiÕp: Mn3+ ; Mn4+ ; Fe3+ ; Co3+;…(ë d¹ng phøc chÊt), HO ; O2.- Thiết lập đ-ợc chu trình oxy hoá khử thuận nghịch : H2 O2 [M(HL)HCO ] OH [M(HL)HCO ] + nguồn tạo thành gốc tự OH, đồng thời phục hồi phức xúc tác, mức độ thuận nghịch chu trình tăng theo hoạt tÝnh cđa c¸c phøc xóc t¸c Tõ c¸c kÕt tác dụng kìm hÃm trình oxy hoá Lm tăng theo nồng độ chất ức chế Ac, Hq, Pa t-ơng tác đặc thù với gốc tự do.OH, ý đến phản ứng cạnh tranh giành gốc OH sở lập trình ngôn ngữ pascal ®· tÝnh ®-ỵc h»ng sè tèc ®éLm k + OH 1010 l.M -1.s -1, chứng tỏ OH tác nhân oxy hoá mạnh hoàn toàn phù hợp với kết thu đ-ợc ph-ơng pháp khác nhiều tác giả Trạng thái phản ứng oxy hoá Lm bị kìm hÃm hoàn toàn với xuất chu kú c¶m øng i tØ lƯ thn víi nång độ chất ức chế Ac, Hq tỉ lệ nghịch với nồng độ chất, pH (8) từ đà thiết lập đ-ợc biểu thức - 23 - thực nghiệm tổng quát tốc độ sinh mạch (Wi,TN Lm ) hÖ: H2O - Mn2+ - HL - HCO3- - Lm - H2O Cïng víi qui luật phát sinh huỷ diệt OH, k Lm +.OH i, Wi,TN Lm chứng tin cậy đặc tr-ng cho chế mạch- gốc trình catalaza peroxidaza nh- đà thiết lập hệ Kết nghiên cứu luận án b-ớc đầu đ-ợc ứng dụng để xử lý n-ớc rØ r¸c sau hå sinh häc b»ng H2 O đ-ợc xúc tác phức [Mn(HL)HCO 3], hiệu xử lý kh¸ cao (hiƯu st 70%) N-íc sau xư lý cã c¸c chØ sè (COD < 264 mg/l, [Mn2+] < 0,206 mg/l) thÊp h¬n TCVN 5945: 2005 cho phÐp (COD 400 mg/l; [Mn2+] < mg/l) Các công trình khoa học đà công bố Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Tính chất xúc tác phức Mn(II)với Ligan Lumomagnezon(Lm) HCO 3- hệ: H2O- Mn 2+ - HCO3- - Lm - H2O2 T¹p chí Hoá học, T.43, số 2, Tr.215-218 Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Nghiên Cứu động học trình xúc tác oxy hoá Lumomagnezon hÖ: H2 O - Mn2+ HCO3- - Lm - H2O2 Tạp chí Khoa học công nghệ Hàng hải, Tr 94- 96, số 02 Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Nghiên Cứu tạo phức, động học chế trình xúc tác oxy ho¸ Lumomagnezon (Lm) b»ng H2 O2 hƯ: H2O - Mn2+ - HCO3 - - Lm - H 2O2 Các báo cáo khoa học Hội nghị Xúc tác Hấp phụ toàn quốc lần thứ III, Tr.405-418 Huế, 92005 Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Động học tạo thành phức chất trung gian hoạt động Peroxo(Per) hÖ: H 2O- Mn2+ - HCO3- - Lm - H2 O2 Các báo cáo khoa học Hội nghị Xúc tác Hấp phụ toàn quốc lần thứ III, Tr.419- 424, Huế, 9-2005 Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Động học trình phân huỷ H2O hÖ: H2 O- Mn2+ - HCO3- - Lm - H2O2 Các báo cáo khoa học Hội nghị Xúc tác Hấp phụ toàn quốc lần thứ III, Tr.425- 429, Huế, 9-2005 Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội Vũ Thị Kim Loan, Nguyễn Thống Nhất, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Nghiên cứu động học trình xúc tác oxy ho¸ Indigocarmin(Ind) hƯ: H2O- Mn 2+ - Histidin(His) - H 3BO3 - Ind - H 2O - 24 - Tuyển tập báo cáo toàn văn Hội nghị toàn quốc đề tài nghiên cứu khoa học lĩnh vực Hoá lý Hoá lý thuyết, Tr.228- 233, Nhà xuất Văn hoá thông tin Vũ Thị Kim Loan, Nguyễn Thống Nhất, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Nghiên cứu chế trình xúc tác oxy hoá Indigocarmin(Ind) hệ: H2O - Mn2+ - Histidin(His) - H3 BO3- Ind - H2O Tuyển tập báo cáo toàn văn Hội nghị toàn quốc đề tài nghiên cứu khoa học lĩnh vực Hoá lý Hoá lý thuyết, Tr.234- 240, nhà xuất Văn hoá thông tin Lê Thị Hồng Thuý, Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Nghiên cứu tạo phức động học phản ứng phân huỷ H 2O2 hÖ: H2 O - Mn2+ - Acrylamit(Acry) - H2 O2 Tuyển tập báo cáo toàn văn Hội nghị toàn quốc đề tài nghiên cứu khoa học lĩnh vực Hoá lý Hoá lý thuyết, Tr.241- 246, Nhà xuất Văn hoá thông tin Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2006) Nghiên cứu động học trình xúc tác oxi ho¸ Lumomagnezon (Lm) hƯ: H2OMn2+ - Lm- HCO3 2- - H2O2 Tạp chí Hoá học, T.44(1), Tr.40-43 10 Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2006) Cơ chế nguyên tắc trình xúc tác oxi hoá Lumomagnezon (Lm) hÖ: H 2O- Mn2+ - Lm- HCO32- - H2 O2 Tạp chí Hoá học, T.44(2), Tr.200 - 203 11 Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2006) Nghiên cứu tạo phức, động học chế trình xúc tác oxy hoá Lumomagnezon (Lm) b»ng H2O hÖ H2 O - Fe2+ - Lm - HCO3 - - H 2O Héi nghị Khoa học lần thứ 20 - Đại học Bách khoa Hà Nội, phân ban: công nghệ Hoá học, Tr.384 - 390 Nhà xuất Bách khoa Hà Nội 12 Nguyễn Xuân Sang, Phan Thị Ngọc Thuỷ, Ngô Kim Định, Vũ Thị Kim Loan, Nguyễn Văn Xuyến(2007) Xúc tác phức - Xu h-ớng đại xử lý n-ớc thải Hội nghị Khoa học công nghệ môi tr-ờng lần thứ nhất, Đại học Hàng hải Việt Nam 10/2007 Nhà xuất Bách khoa Hà Nội - 25 - - 26 - Bộ giáo dục đào tạo Tr-ờng đại học bách khoa hà nội Vũ thị kim loan Xúc tác ®ång thĨ oxy ho¸ khư b»ng phøc chÊt cđa ion kim loại chuyển tiếp Chuyên ngành :Hoá lý thuyết hoá lý Mà số: 62.44.31.01 Tóm tắt luận án tiến sỹ hoá học Hà Nội 2008 - 27 - Công trình đ-ợc hoàn thành tại: Tr-òng đại học bách khoa hµ néi Ng-êi h-íng dÉn khoa häc: GS.TSKH Nguyễn Văn Xuyến TS Ngô Kim Định Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: GS.TS Phạm Hùng Việt PGS.TSKH L-u Cẩm Lộc PGS.TS Phùng Tiến Đạt Luận án đ-ợc bảo vệ Hội đồng chấm luận án cấp Nhà n-ớc họp Tr-ờng Đại học Bách Khoa Hà Nội, vào hồi ngày tháng năm 2008 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Th- viện quốc gia - Th- viện Tr-òng Đại học Bách Khoa Hà Nội - 28 - khoa học lĩnh vực Hoá lý Hoá lý thuyết, Tr.228- 233, Nhà xuất Văn hoá thông tin Vũ Thị Kim Loan, Nguyễn Thống Nhất, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Nghiên cứu chế trình xóc t¸c oxy ho¸ Indigocarmin(Ind) hƯ: H2O - Mn2+ - Histidin(His) - H3 BO3- Ind - H2O TuyÓn tập báo cáo toàn văn Hội nghị toàn quốc đề tài nghiên cứu khoa học lĩnh vực Hoá lý Hoá lý thuyết, Tr.234- 240, nhà xuất Văn hoá thông tin Lê Thị Hồng Thuý, Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Nghiên cứu tạo phức động học phản ứng phân huỷ H 2O2 hệ: H2 O - Mn2+ - Acrylamit(Acry) - H2 O2 TuyÓn tập báo cáo toàn văn Hội nghị toàn quốc đề tài nghiên cứu khoa học lĩnh vực Hoá lý Hoá lý thuyết, Tr.241- 246, Nhà xuất Văn hoá thông tin Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2006) Nghiên cứu động học trình xúc tác oxi hoá Lumomagnezon (Lm) hÖ: H2OMn2+ - Lm- HCO3 2- - H2O2 Tạp chí Hoá học, T.44(1), Tr.40-43 10 Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2006) Cơ chế nguyên tắc trình xúc tác oxi hoá Lumomagnezon (Lm) hÖ: H 2O- Mn2+ - Lm- HCO32- - H2 O2 Tạp chí Hoá học, T.44(2), Tr.200 - 203 11 Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2006) Nghiên cứu tạo phức, động học chế trình xúc tác oxy hoá Lumomagnezon (Lm) H2O hÖ H2 O - Fe2+ - Lm - HCO3 - - H 2O Héi nghÞ Khoa học lần thứ 20 - Đại học Bách khoa Hà Nội, phân ban: công nghệ Hoá học, Tr.384 - 390 Nhà xuất Bách khoa Hà Nội 12 Nguyễn Xuân Sang, Phan Thị Ngọc Thuỷ, Ngô Kim Định, Vũ Thị Kim Loan, Nguyễn Văn Xuyến(2007) Xúc tác phức - Xu h-ớng đại xử lý n-ớc thải Hội nghị Khoa học công nghệ môi tr-ờng lần thứ nhất, Đại học Hàng hải Việt Nam 10/2007 Nhà xuất Bách khoa Hà Nội - 29 - Công trình đ-ợc hoàn thành tại: Tr-ờng ĐHBK Hà Nội Ng-ời h-ớng dẫn khoa học : GS - TSKH Nguyễn Văn Xuyến TS Ngô Kim Định Phản biện 1: GS.TS Phạm Hùng Việt Phản biƯn 2: PGS.TSKH L-u CÈm Léc Ph¶n biƯn 3: PGS.TS Phùng Tiến Đạt Luận án đ-ợc bảo vệ tr-ớc Hội đồng chấm luận án cấp nhà n-ớc họp - 30 - vào hồi ngày tháng Có thể tìm hiểu luận án th- viện năm 2008 Vò Thị Kim Loan, Nguyễn Thống Nhất, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Nghiên cứu chế trình xúc t¸c oxy ho¸ Indigocarmin(Ind) hƯ: H2O - Mn2+ - Histidin(His) - H3 BO3- Ind - H2O TuyÓn tËp báo cáo toàn văn Hội nghị toàn quốc đề tài nghiên cứu khoa học lĩnh vực Hoá lý Hoá lý thuyết, Tr.234- 240, nhà xuất Văn hoá thông tin Lê Thị Hồng Thuý, Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2005) Nghiên cứu tạo phức động học phản ứng phân huỷ H 2O2 hệ: H2 O - Mn2+ - Acrylamit(Acry) - H2 O2 TuyÓn tËp báo cáo toàn văn Hội nghị toàn quốc đề tài nghiên cứu khoa học lĩnh vực Hoá lý Hoá lý thuyết, Tr.241- 246, Nhà xuất Văn hoá thông tin Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2006) Nghiên cứu động học trình xúc tác oxi hoá Lumomagnezon (Lm) hƯ: H2OMn2+ - Lm- HCO3 2- - H2O2 T¹p chí Hoá học, T.44(1), Tr.40-43 10 Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2006) Cơ chế nguyên tắc trình xúc tác oxi hoá Lumomagnezon (Lm) hÖ: H 2O- Mn2+ - Lm- HCO32- - H2 O2 Tạp chí Hoá học, T.44(2), Tr.200 - 203 11 Vũ Thị Kim Loan, Ngô Kim Định, Nguyễn Văn Xuyến(2006) Nghiên cứu tạo phức, động học chế trình xúc tác oxy hoá Lumomagnezon (Lm) H2O hÖ H2 O - Fe2+ - Lm - HCO3 - - H 2O Héi nghÞ Khoa häc lần thứ 20 - Đại học Bách khoa Hà Nội, phân ban: công nghệ Hoá học, Tr.384 - 390 Nhà xuất Bách khoa Hà Nội 12 Nguyễn Xuân Sang, Phan Thị Ngọc Thuỷ, Ngô Kim Định, Vũ Thị Kim Loan, Nguyễn Văn Xuyến(2007) Xúc tác phức - Xu h-ớng đại xử lý n-ớc thải Hội nghị Khoa học công nghệ môi tr-ờng lần thứ nhất, Đại học Hàng hải Việt Nam 10/2007 Nhà xuất Bách khoa Hà Nội - 31 - - 32 - Bộ giáo dục đào tạo Xúc tác đồng thể oxy hoá khử phức chất ion kim loại chuyển tiếp Chuyên ngành: Hoá lý thuyết Hoá lý Mà số: 62.44.31.01 Tóm tắt luận án tiến sỹ hoá học Hà Nội 2007 - 33 - Công trình đ-ợc hoàn thành : Ng-ời h-ớng dẫn khoa học : Phản biện 1: GS.TS Phạm Hùng Việt Phản biện 2: PGS.TSKH L-u Cẩm Lộc Phản biện 3: PGS.TS Phùng Tiến Đạt Luận án đ-ợc bảo vệ tr-ớc Hội đồng chấm luận án cấp nhà n-ớc họp vµo hồi ngày tháng Có thể tìm hiểu luận án th- viện năm 2007 - 34 - - 35 - ... hệ xúc tác đồng thể tạo phức [M z+L] đà làm tăng tính bền thuỷ phân ion kim loại 1.2.2.2 Sự tạo phức làm thay đổi oxy hóa - khử ion kim loại Nh đà biết, phản ứng oxyhóa - khử có xúc tác phức ion. .. Phân tích vai trò tạo phức xúc tác ta thấy: Phần lớn ion kim loại chuyển tiếp Mz+ hoạt tính xúc tác nh ng phức chất chúng lại 34 chất xúc tác có hiệu trình xúc tác oxy hoá - khử nói chung có phản... kim loại chuyển tiếp tồn 27 nhiều trạng thái oxy hóa khác hầu hết kim loại chuyển tiếp có khả tạo phức bền trạng thái oxy hóa Trong trình xúc tác oxyhóa - khử z+ phức chất ion kim loại chuyển tiếp