Tổng hợp nanocomposite CuFe3O4 gắn trên cacbon xốp giàu cac oxylat ứng dụng làm vật liệu xúc tác quang hóa Fenton xử lý methylene blue 2

CHƢƠNG THỰC NGHIỆM 2.1 Thiết bị, dụng cụ hóa chất sử dụng nghiên cứu Đề tài sử dụng hóa chất mức độ tinh khiết hóa học với thông số kỹ thuật sau: 2.1.1 Thiết bị Bảng 2.1 Danh sách thiết bị Tên thiết bị STT Ghi Phịng thí nghiệm Khoa cơng nghệ hóa – ĐH Công Nghiệp TP.HCM Máy quang phổ UV-Vis Máy đo EDX Kính hiển vi điện tử quét (FESEM) Nhiễu xạ tia X (XRD) Máy đo phổ FT-IR Bếp khuấy từ Tủ sấy Máy ly tâm Máy đo pH 10 Cân phân tích Phịng thí nghiệm Khoa cơng nghệ hóa – ĐH Công Nghiệp TP.HCM 21 2.1.2 Dụng cụ Bảng 2.2 Danh sách dụng cụ Tên dụng cụ STT Beacher 100 mL, 250 mL, 500 mL Pipet mL, mL, 10 mL, 25 mL Nhiệt kế 100oC Đĩa petri Phễu lọc Cuvet thạch anh Giấy lọc Bình tia Bình định mức 25 mL, 50 mL, 100 mL, 250 mL, 500 mL 10 Ống đong 100 mL 22 2.1.3 Hóa chất Bảng 2.3 Danh sách hóa chất sử dụng Cơng thức STT Độ tinh khiết Nguồn gốc 99.99% Singapore CuSO4.5H2O H2 O2 3% Singapore HCl 37% Singapore FeCl3.6H2O 99.99% Singapore FeSO4.7H2O 95% Singapore NaOH 98% Singapore Methylene Blue 98% Việt Nam Sodium gluconate NaC6H11O7 98% Singapore C2H5OH 99.8% Singapore 2.2 Tổng hợp vật liệu composite Cu/Fe3O4@CRC Hòa tan 3g NaC6H11O7 20 mL nƣớc cất, sau thêm 1g FeCl3 lƣợng xác định CuSO4.5H2O khuấy hỗn hợp 30 phút nhiệt độ phòng Chuyển hỗn hợp thu đƣợc vào đĩa petri cho bay 80 oC tạo thành dạng gel Tiếp theo, cho gel vào cốc nung đậy kín nắp nung nhiệt độ 300 oC Sản phẩm sau nung đƣợc rửa nhiều lần nƣớc cất, sau etanol C2H5OH sấy khơ nhiệt độ 105 oC Sản phẩm thu đƣợc có dạng hình khối xốp đƣợc nghiền nhỏ sàng qua rây kích thƣớc 145 μm Vật liệu composite Cu/Fe3O4@CRC đƣợc tổng hợp với tỉ lệ Fe/Cu: 1:0, 1:0.25, 1:0.5, 1:1 1:2 đƣợc ký hiệu tƣơng ứng Fe3O4@CRC, Cu/Fe3O4@CRC-0.25, Cu/Fe3O4@CRC0.5, Cu/Fe3O4@CRC-1 Cu/Fe3O4@CRC-2 Quy trình tổng hợp đƣợc mơ tả hình 2.2 23 Hình 2.1 Quy trình tổng hợp vật liệu 2.3 Xác định đặc tính vật liệu 2.3.1 Nhiễu xạ tia X Nhiễu xạ tia X tƣợng chùm tia X nhiễu xạ mặt tinh thể chất rắn tính tuần hồn cấu trúc tinh thể tạo nên cực đại cực tiểu nhiễu xạ Kỹ thuật nhiễu xạ tia X đƣợc sử dụng để phân tích cấu trúc chất rắn, vật liệu Xét chất vật lý, nhiễu xạ tia X gần giống với nhiễu xạ điện tử, khác tính chất phổ nhiễu xạ khác tƣơng tác tia X với nguyên tử tƣơng tác điện tử nguyên tử Đƣợc dùng để xác định cấu trúc tinh thể vật liệu, xác định nhanh, xác pha tinh thể, định lƣợng pha tinh thể kích thƣớc hạt với độ tin cậy cao Để nghiên cứu cấu trúc tinh thể mẫu vật liệu, đƣợc đo phƣơng pháp XRD máy Shimadzu 6100 (Japan) với hiệu gia tốc = 40kV, cƣờng độ dịng điện 30mA, góc qt từ 10-80o, bƣớc quét 2o/phút, Đại học Công nghiệp TP.HCM, số 12 Nguyễn Văn Bảo, P 4, Q Gò Vấp, TP HCM 2.3.2 Phổ hồng ngoại FT - IR Đƣợc thực vùng hồng ngoại phổ xạ điện từ, ánh sáng vùng có bƣớc sóng dài tần số thấp so với vùng ánh sáng nhìn thấy Nhiều kỹ thuật quang phổ hồng ngoại dựa tính chất này, mà hầu hết dựa sở hấp thụ quang phổ Phổ kế hồng ngoại đại loại phổ kế biến đổi Fourier 24 Loại phổ kế khác loại phổ kế tán sắc cũ thay đơn sắc (lăng kính cách tử) giao thoa kế Michelson FT – IR phƣơng pháp xác định nhanh xác nhóm chức có sản phẩm Phân tử hấp thu lƣợng thực dao động (xê dịch hạt nhân nguyên tử xung quanh vị trí cân bằng), làm giảm độ dài liên kết phân tử góc hố trị thay đổi cách tuần hoàn Đƣờng cong biểu thị phụ thuộc độ truyền quang vào bƣớc sóng phổ hồng ngoại mẫu phân tích Mỗi nhóm chức liên kết có tần số đặc trƣng peak phổ hồng ngoại Nhƣ vào tần số đặc trƣng xác định đƣợc liên kết nguyên tử nhóm nguyên tử, từ xác định đƣợc cấu trúc đặc trƣng chất cần phân tích Các dao động gây thay đổi momen lƣỡng cực phân tử hấp thu lƣợng hồng ngoại tần số định dẫn đến xuất dải hấp thu Các dải hấp thu dao động bao gồm dải dao động hóa trị dải dao động biến dạng Trong luận văn này, để xác định nhóm liên kết khác mẫu nano vàng, bạc, mẫu đƣợc đo phƣơng pháp FT-IR máy Bruker Tensor 27 (Đức) khoa Cơng nghệ Hóa học – Đại học Công nghiệp TP HCM, số 12 Nguyễn Văn Bảo, P 4, Q Gò Vấp, TP HCM 2.3.3 Kính hiển vi điện tử quét – SEM Kính hiển vi điện tử quét (tiếng Anh: Scanning Electron Microscope, thƣờng viết tắt SEM), loại kính hiển vi điện tử tạo ảnh với độ phân giải cao bề mặt mẫu vật rắn cách sử dụng chùm điện tử hẹp quét bề mặt mẫu Việc tạo ảnh mẫu vật đƣợc thực thơng qua việc ghi nhận phân tích xạ phát từ tƣơng tác chùm điện tử với bề mặt mẫu vật SEM cho hình ảnh vi cấu trúc bề mặt, cấu trúc thực vật liệu Trong giới hiển vi, hình ảnh bề mặt khơng hồn tồn giống nhƣ ta muốn thấy bên Mà độ phân giải SEM tốt đạt cỡ vài nanomet (cỡ 25 dƣới 10 nm) SEM hữu ích quan sát bề mặt mà địi hỏi khơng phá hủy mẫu, SEM hoạt động dễ dàng, khơng địi hỏi nhiều trang thiết bị đắt tiền SEM trở thành công cụ mạnh để khảo sát tính chất bề mặt vật liệu khoa học vật lý nhƣ khoa học sống SEM trở nên phổ biến ngành cơng nghiệp bán dẫn mà chúng đƣợc sử dụng để tạo (các thiết bị khắc chùm điện tử) khảo sát vi cấu trúc cấu kiện cực nhỏ, trở thành thiết bị then chốt công nghệ nano Để nghiên cứu hình dạng, kích thƣớc mẫu, mẫu đƣợc đo phƣơng pháp FE-SEM máy S-4800, Hitachi (Nhật Bản) với hiệu gia tốc = 10kV, độ phân giải từ 200 nm đến μm, WD = 7.7 mm, Nanotechnology Lab, SHTP labs Lô I3, đƣờng N2, Khu công nghệ cao, quận 9, TP.HCM 2.3.4 Phương pháp phổ tán xạ tia X – EDX Phổ tán xạ lƣợng tia X (thƣờng đƣợc ký hiệu EDX, EDS XEDS) kỹ thuật phân tích thành phần hóa học vật rắn dựa vào việc ghi lại phổ tia X phát từ vật rắn tƣơng tác với chùm điện tử có lƣợng cao Kỹ thuật EDX chủ yếu đƣợc thực kính hiển vi điện tử đó, ảnh vi cấu trúc vật rắn đƣợc ghi lại thông qua việc sử dụng chùm điện tử có lƣợng cao tƣơng tác với vật rắn Khi chùm điện tử có lƣợng lớn đƣợc chiếu vào vật rắn, đâm xuyên sâu vào nguyên tử vật rắn tƣơng tác với lớp điện tử bên nguyên tử Tƣơng tác dẫn đến việc tạo tia X có bƣớc sóng đặc trƣng tỉ lệ với nguyên tử số (Z) nguyên tử theo định luật Mosley Tia X phát từ vật rắn có lƣợng biến thiên dải rộng, đƣợc đƣa đến hệ tán sắc ghi nhận lƣợng nhờ detector dịch chuyển đƣợc làm lạnh Nitơ lỏng, chíp nhỏ tạo điện tử thứ cấp tƣơng tác với tia X, đƣợc lái vào anốt nhỏ, cƣờng độ tia X tỉ lệ với tỉ phần nguyên tố có mặt mẫu, độ phân giải phép phân tích phụ thuộc vào kích cỡ chùm điện tử độ nhạy detector độ xác EDX cấp độ vài phần trăm Tuy nhiên, 26 EDX tỏ không hiệu với nguyên tố nhẹ thƣờng xuất hiệu ứng trồng chập đỉnh tia X nguyên tố khác Để xác định thành phần hóa học mẫu vật liệu, mẫu đƣợc đo phƣơng pháp EDX Nanotechnology Lab, SHTP labs Lô I3, đƣờng N2, Khu công nghệ cao, quận 9, TP.HCM 2.3.5 Phương pháp UV–Vis UV-VIS (Ultraviolet-Visible) phƣơng pháp phân tích sử dụng phổ hấp thụ phản xạ phạm vi vùng cực tím vùng ánh sáng nhìn thấy đƣợc Các đèn phát nguồn sáng chiếu vào hệ thống thấu kính tạo chùm sáng trắng qua khe hẹp vào phận tán sắc Khi chùm sáng trắng chiếu vào lăng kính bị tán sắc thành tia sáng đơn sắc chiếu phía Tia sáng phản xạ qua thấu kính gƣơng phẳng khỏi buồng tán sắc đến phận phân chia chùm sáng, phận hƣớng chùm sáng đến Curvet đựng mẫu nghiên cứu Xác định bƣớc sóng đặt trƣng hạt nano Cu/Fe3O4 nghiên cứu khả làm xúc tác nano Cu/Fe3O4, thông qua suy giảm độ hấp thu đƣợc theo dõi phƣơng pháp UV-Vis Hitachi U-2900 Double đo khoa Cơng nghệ Hóa học – Đại học Cơng nghiệp TP HCM, số 12 Nguyễn Văn Bảo, P 4, Q Gò Vấp, TP HCM 2.3.6 Phương pháp BET Phƣơng pháp dựa việc xác định lƣợng khí cần thiết để bao phủ bề mặt lớp đơn phân tử Lƣợng khí đƣợc xác định từ đƣờng cong hấp phụ đẳng nhiệt nitơ nhiệt độ nitơ lỏng (77.4 K) theo Brunauer, Emmett Teller (BET) từ N2 bị hấp phụ hấp phụ vật lý bề mặt chất hấp phụ Lƣợng N2 hấp phụ áp suất cho trƣớc đƣợc xác định phép đo thể tích khối lƣợng Để loại bỏ chất nhiễm bẩn bề mặt chất hấp phụ, mẫu đƣợc hút chân không đƣợc gia nhiệt điều kiện thích hợp trƣớc phép đo đƣợc thực Diện tích bề mặt vật liệu thƣờng đƣợc xác định phân tích BET đƣờng hấp phụ đẳng nhiệt khí N2 -196°C, nhƣng đơi sử dụng đầu đo với khí 27 hấp phụ khác Kích thƣớc lỗ xốp khoảng meso đến microporous (đƣờng kính khoảng 0-500 Å) đƣợc xác định phân tích BJH DA đƣờng hấp phụ đẳng nhiệt khí N2 -196°C đƣờng hấp phụ đẳng nhiệt khí CO2 -10°C nhằm nâng cao độ phân giải khoảng micropore Trong nghiên cứu này, diện tích bề mặt kích thƣớc lỗ trống vật liệu đƣợc xác định phƣơng pháp BET máy Quantachrome Instrument Quadrasorb SI model (USA) Tổng thể tích lỗ đƣợc tính tốn áp suất tƣơng đối P/Po 0.95 2.3.7 Phương pháp VSM Từ kế mẫu rung, (tiếng Anh: vibrating sample magnetometer, viết tắt VSM) dụng cụ đo tính chất từ vật liệu từ, hoạt động nguyên tắc thu tín hiệu cảm ứng điện từ rung mẫu đo từ trƣờng, hãng máy sử dụng Digital Measurement System (DMS) Mẫu đo đƣợc gắn vào rung khơng có từ tính, đƣợc đặt vào vùng từ trƣờng tạo cực nam châm điện Mẫu vật liệu từ nên từ trƣờng đƣợc từ hóa tạo từ trƣờng Khi ta rung mẫu với tần số định, từ thông mẫu tạo xuyên qua cuộn dây thu tín hiệu biến thiên sinh suất điện động cảm ứng V, có giá trị tỉ lệ thuận với mômen từ M mẫu theo quy luật cho bởi: (2.1) Với M mômen từ mẫu đo, Sm tiết diện vòng dây, n số vịng dây cuộn dây thu tín hiệu Đƣờng cong từ hóa mẫu Cu/Fe3O4@CRC Fe3O4@CRC đƣợc xác định bằng từ kế mẫu rung VSM-DMS 880 (Hoa Kỳ) nhiệt độ 300K 2.3.8 Phương pháp TEM Để nghiên cứu hình dạng, kích thƣớc mẫu vật liệu, mẫu đƣợc đo phƣơng pháp TEM máy JEM 2100 Hãng sản xuất: JEOL, Nhật Bản, với thơng số chính: phát: 200 kV, sợi đốt: LaB6, độ phân giải hai điểm: 28 0.23 nm, hai đƣờng: 0.14 nm, khả nhiễu xạ: nhiễu xạ lựa chọn vùng (SAED), nhiễu xạ chùm hội tụ (CBED) với góc nhiễu xạ rộng Tại Viện Khoa Học Vật Liệu Viện Hàn Lâm Khoa Học Và Cơng Nghệ Việt Nam, số 18 Hồng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội 2.4 Phƣơng pháp đánh giá khả hấp phụ vật liệu Các thí nghiệm hấp phụ theo mẻ điều kiện pH, thời gian, nồng độ, liều lƣợng chất hấp phụ khác đƣợc thực để đánh giá khả hấp phụ vật liệu Fe3O4@CRC MB Cụ thể, lấy 50 mL dung dịch MB 200 ppm chứa erlen 125 mL lắc máy lắc 150 vòng/phút Sau khoảng thời gian đƣợc lựa chọn vật liệu hấp phụ đƣợc tách khỏi dung dịch nam châm Nồng độ MB dung dịch đƣợc xác định phƣơng pháp phân tích UV-Vis bƣớc sóng đặc trƣng 664 nm Lƣợng MB hấp phụ thời gian t (qt, mg g-1) thời điểm cân (qe, mg g-1) đƣợc xác định công thức (2.2) (2.3): qt (2.2) qe (2.3) Trong : Co, Ct Ce (mg L-1) : nồng độ MB lần lƣợt thời điểm ban đầu, thời điểm t lúc cân bằng; m (g) : khối lƣợng chất hấp phụ ; V (L) : thể tích dung dịch MB Để thiết lập chế kiểm sốt q trình hấp phụ, mơ hình động học bậc (2.4), mơ hình động học bậc (2.5) đƣợc sử dụng để phân tích mơ hình hóa liệu động học hấp phụ (2.4) 29 (2.5) Trong đó: qt qe lần lƣợt dung lƣợng hấp phụ thời điểm t cân k1 (phút-1) k2 (g mg-1 phút-1) số vận tốc bậc bậc t (phút): thời gian hấp phụ Để tìm mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ phù hợp mơ tả q trình hấp phụ phục vụ cho việc thiết kế q trình hấp phụ thực tế, mơ hình đẳng nhiệt Langmuir Freundlich đƣợc sử dụng để phân tích liệu hấp phụ trạng thái cân Phƣơng trình Langmuir (2.6), Freundlich (2.7) đƣợc trình bày dƣới đây: (2.6) (2.7) Trong đó: qm (mg g -1) dung lƣợng hấp phụ lớn cực đại; KL (L mg -1) K F [(mg g -1 ).(L mg -1 )1/n ] lần lƣợt số Langmuir Freundlich; n (không thứ nguyên) thông số Freundlich thể cƣờng độ hấp phụ Các thông số nhiệt động học gồm: lƣợng tự Gibbs (ΔG (kJ mol-1), entanpy (ΔH (kJ mol-1)) entropy (ΔS (J mol-1K-1)) sử dụng phƣơng trình (2.8 2.9): (2.8) (2.9) 30 [18] Kostedt IV et al "Magnetically agitated photocatalytic reactor for photocatalytic oxidation of aqueous phase organic pollutants," Environmental Science & Technology American Chemical Society Vol 39, no 20, pp 8052– 8056, 2005 [19] M Malakootian al et “Efficiency investigation of photo-Fenton process in removal of sodium dodecyl sulphate from aqueous solutions,’’ Desalin Water Treat Vol 57, no 51, pp 24444-24449, 2016 [20] Juanjuan Zhang al et “Degradation of phenol by a heterogeneous photoFenton process using Fe/Cu/Al catalysts,” RSC Adv Vol 6, pp 13168-13176, 2016 [21] Mohammad Irani al et “Optimization of the combined adsorption/photoFenton method for the simultaneous removal of phenol and paracetamol in a binary system,” Microporous and Mesoporous Materials Vol 206, pp 1–7, 2015 [22] D.T Waite and F.M Morel “Photoreductive dissolution of colloidal iron oxides in nature waters,” Environ Sci Technol Vol 18, no 1984, pp 860–868, 1984 [23] Tuan A Vu et al “Isomorphous substitution of Cr by Fe in MIL-101 framework and its application as a novel heterogeneous Photo-Fenton catalyst for reactive dye degradation,” RSC Adv No 4, pp 41185, 2014 [24] Lian Yu “Degradation of phenol using Fe3O4-GO nanocompozite as a heterogeneous photo-Fenton catalyst,” Separation and Purification Technology Vol 171, pp 80-87, 2016 [25] Marco Minella et al “Photo-Fenton oxidation of phenol with magnetite as iron source,” Applied Catalysis B: Environmental Vol 154–155, pp 102–109, 2014 [26] Huang R.H et al “Heterogeneous sono-Fenton catalytic degradation of bisphenol A by Fe3O4 magnetic nanoparticles under neutral condition,” Chem Eng J Vol 2012, no 197, pp 242-249, 2012 69 [27] T Zhou et al “Sonophotolytic degradation of azo dye reactive black in an ultrasound/UV/ferric system and the roles of different organic ligands,” Water Res Vol 45, no 2011, pp 2915–2924, 2011 [28] X.J Yang et al “The generation of hydroxyl radicals by hydrogen peroxide decomposition on FeOCl/SBA- 15 catalysts for phenol degradation,” AlChE J Vol 61 no 2014, pp 166–176, 2014 [29] C Zhang et al “Heterogeneous electro-Fenton using modifiedironecarbon as catalyst for 2,4-dichlorophenol degradation: influence factors, mechanism and degradation pathway,” Water Res Vol 70, no 2015, pp 414–424, 2015 [30] Nannan Wang et al “A review on Fenton-like processes for organic wastewater treatment,” Journal of Environmental Chemical Engineering Vol 4, pp 762-787, 2016 [31] Neyens E and B J “A review of classic Fenton’s peroxidation as an advanced oxidation technique,” Journal of Hazardous Materials Vol 98, pp 33-50, 2003 [32] M.S Yalfani et al “Phenol degradation by Fenton’s process using catalytic in situ generated hydrogen peroxide,” Appl Catal B: Environ Vol 89, pp 519–526, 2009 [33] P V Nidheesh “Heterogeneous Fenton catalysts for the abatement of organic pollutants from aqueous solution: a review,” RSC Adv Vol 5, pp 40552–40577, 2015 [34] Juanjuan Zhang et al “Degradation of phenol by a heterogeneous photoFenton process using Fe/Cu/Al catalysts,” RSC Adv.Vol 6, pp 13168-13176, 2016 [35] Ngô Tiến Quyết “Nghiên cứu tổng hợp đặc trƣng vật liệu nano compozit sở oxit sắt graphen oxit làm xúc tác oxi hóa phenol mơi trƣờng nƣớc,” Luận án Tiến sĩ Hóa học, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, 2018 70 [36] Giang H Le et al “Removal of Cd2+ and Cu2+ ions from aqueous solution by using Fe-Fe3O4/graphene oxide as a novel and efficient adsorbent,” Mater Res Express Vol 3, pp 105603, 2016 [37] Nor Aida Zubir et al “Structural and functional investigation of graphene oxide–Fe3O4 nanocompozites for the heterogeneous Fenton-like reaction,” Scientific Reports Vol 4, pp 4594, 2016 [38] Peng Chen et al “High catalytic activity of magnetic CuFe2O4/graphene oxide compozite for the degradation of organic dyes under visible light irradiation,” Chemical Physics Letters Vol 660, pp 176–181, 2016 [39] Ritu Dhandaa and Mazaahir Kidwai “Magnetically separable CuFe2O4/reduced graphene oxide nanocompozites: as a highly active catalyst for solvent free oxidative coupling of amines to imines,” RSC Adv Vol 6, pp 5343053437, 2016 [40] Shahriar Mahdavi et al “Removal of heavy metals from aqueous solutions using Fe3O4, ZnO, and CuO nanoparticles,” Journal of Nanoparticle Research Vol 14, pp 846, 2012 [41] Shengtao Xing et al “Characterization and reactivity of Fe3O4/FeMnOx core/shell nanoparticles for methylene blue discoloration with H2O2,” Appl Catal B: Environ Vol 107, pp 386–392, 2011 [42] Tuan A Vu et al “Isomorphous substitution of Cr by Fe in MIL-101 framework and its application as a novel heterogeneous Photo-Fenton catalyst for reactive dye degradation,” RSC Adv Vol 4, pp 41185, 2014 [43] Vimlesh Chandra et al “Water-dispersible magnetite-reduced graphene oxide compozites for arsenic removal,” ACS Nano Vol 4, pp 3979–3986, 2010 71 [44] Wang, G Fang et al “Fe3O4@-CD nanocompozite as heterogeneous Fentonlike catalyst for enhanced degradation of 4-chlorophenol (4-CP),” Applied Catalysis B: Environmental Vol 188, pp 113-122, 2016 [45] Xu J Wang “Degradation of 2,4,6-trichlorophenol using magnetic nanoscaled Fe3O4/CeO2 composite as a heterogeneous Fenton-like catalyst,” Separation and Purification Technology Vol 149, pp 255–264, 2015 [46] Yitao Zhao et al “High Catalytic Activity in the Phenol Hydroxylation of Magnetically Separable CuFe2O4−Reduced Graphene Oxide,” Ind Eng Chem Res Vol 53, no 32, pp 12566–12574, 2014 [47] Yongsheng Fu et al “Copper Ferrite-Graphene Hybrid: A Multifunctional Heteroarchitecture for Photocatalysis and Energy Storage,” Ind Eng Chem Res Vol 51, no 36, pp 11700–11709, 2012 [48] Yue He et al “Near infrared light-mediated enhancement of reactive oxygen species generation through electron transfer from graphene oxide to iron hydroxide/oxide,” Nanoscale Vol 9, pp 1559-1566, 2017 [49] Yan Wu et al “Synthesis of iron (III)-based metal–organic framework/graphene oxide compozites with increased photocatalytic performance for dye degradation,” RSC Adv No 4, pp 40435, 2014 [50] M Hartmann et al “Wastewater treatment with heterogeneous Fenton-type catalysts based on porous materials,” J Mater Chem Vol 20, no 2010, pp 9002– 9017, 2010 [51] H.Y Xu et al “Kinetics and optimization of the decoloration of dyeing wastewater by a schorl-catalyzed Fenton-like reaction,” J Serb Chem Soc Vol 79, no 2014, pp 361–377, 2014 72 [52] R Andreozzi et al “Oxidation of 3,4-dihydroxybenzoic acid by means of hydrogen peroxide in aqueous goethite slurry,” Water Res Vol 36, no 2002, pp 2761–2768, 2002 [53] I Mesquita et al “ Treatment of azo dye-containing wastewater by a Fentonlike process in a continuous packed-bed reactor filled with activated carbon,” J Hazard Mater Vol 237–238, no 2012, pp 30–37, 2012 [54] A.Y Atta et al “Microwave-enhanced catalytic degradation of 2-nitrophenol on alumina-supported copper oxides,” Catal Commun Vol 26, no 2012, pp 112– 116, 2012 [55] C.W Yang et al “The synthesis of NdFeB magnetic activated carbon and its application in degradation of azo dye methyl orange by Fenton-like process,” J Taiwan Inst Chem Eng Vol 45, no 2014, pp 2584–2589, 2014 [56] G.M.S Elshafei et al “Ultrasonic assisted-Fenton-like degradation of nitrobenzene at neutral pH using nanosized oxides of Fe and Cu,” Ultrason Sonochem Vol 21, no 2014, pp 1358–1365, 2014 [57] T Merodiiska et al “Surface oxidation, size and shape of nano-sized magnetite obtained by coprecipitation,” J Magn Magn Mater Vol 300, no 2006, pp 358– 367, 2006 [58] L.M Pastrana-Martinez et al “Hydrothermal synthesis of iron oxide photoFenton catalysts: the effect of parameters on morphology, particle size and catalytic efficiency,” Global Nest J Vol 16, no 2014, pp 474–484, 2014 [59] Y.B Khollam et al “Microwave hydrothermal preparation of submicron-sized spherical magnetite (Fe3O4) powders,” Mater Lett Vol 56, no 2002, pp 571–577, 2002 [60] H Liu et al “Catalytic degradation of phenol in sonolysis by coal ash and H2O2/O3,” Chem Eng J Vol 153, no 2009, pp 131–137, 2009 73 [61] A.L Zhang et al “Heterogeneous Fenton-like catalytic removal of pnitrophenol in water using acid-activated fly ash,” J Hazard Mater Vol 201–202, no 2012, pp 68–73, 2012 [62] Môi trƣờng Xuyên Việt “Kỹ thuật oxi hóa nâng cao.” Internet: http://moitruongxuyenviet.com/ky-thuat-oxy-hoa-nang-cao -fenton-3817.html, 22/10/2022 [63] Thi Long Do et al “Iron-doped copper 1,4-benzenedicarboxylate as photoFenton catalyst for degradation of methylene blue,” Toxicological & Environmental Chemistry Available: https://doi.org/10.1080/02772248.2019.1614588, 2019 [64] M Usman et al “Remediation of PAH-contaminated soils by magnetite catalyzed Fenton-like oxidation,” Appl Catal B: Environ Vol 2012, no 117-118, pp 10-17, 2012 [65] ChuanWang et al “Heterogeneous Photo-Fenton Reaction Catalyzed by Nanosized Iron Oxides forWater Treatment,” International Journal of Photoenergy Vol 2012, no 801694, pp 10, 2012 [66] Zhiqiao He et al “Electro-Fenton Process Catalyzed by Fe3O4 Magnetic Nanoparticles for Degradation of C.I Reactive Blue 19 in Aqueous Solution: Operating Conditions, Influence, and Mechanism,” Ind Eng Chem Res Vol 2014, no 53, pp 3435-3447, 2014 [67] Ran Xu et al “Synthesis of Cu-Fe3O4@graphene composite: A magnetically separable and efficient catalyst for the reduction of 4-nitrophenol,” Materials Research Bulletin Vol 57, pp 190-196, 2014 [68] Monireh Atarod et al “Green synthesis of a Cu/reduced graphene oxide/Fe3O4 nanocomposite using Euphorbia wallichii leaf extract and its application as a recyclable and heterogeneous catalyst for the reduction of 4-nitrophenol and rhodamine B,” RSC Advances Vol 5, pp 91532-91543, 2015 74 [69] Keyan Li et al “Facile preparation of magnetic mesoporous Fe3O4/C/Cu composites as high performance Fenton-like catalysts,” Applied Surface Science Vol 396, pp 1383-1392, 2017 [70] M Ghasemi et al “Fe3O4/AC nanocomposite as a novel nano adsorbent for effective removal of cationic dye: Process optimization based on Taguchi design method, kinetics, equilibrium and thermodynamics,” J Water Environ Nanotechnol Vol 3, no 2018, pp 321–336, 2018 [71] V.D Doan et al “Utilization of waste plastic pet bottles to prepare copper-1,4benzenedicarboxylate metal-organic framework for methylene blue removal,” Sep Sci Technol Vol 55, no 2020, pp 444–455, 2020 [72] M.J Livani and M Ghorbani “Fabrication of NiFe2O4 magnetic nanoparticles loaded on activated carbon as novel nanoadsorbent for Direct Red 31 and Direct Blue 78 adsorption,” Environ Technol (United Kingdom) Vol 39, no 2018, pp 2977–2993, 2018 [73] R.R Elmorsi et al “Adsorption of Methylene Blue and Pb2+ by using acidactivated Posidonia oceanica waste,” Sci Rep Vol 9, no 2019, pp 1–12, 2019 [74] T Van Thuan et al “Response surface methodology approach for optimization of Cu2+, Ni2+ and Pb2+ adsorption using KOH-activated carbon from banana peel,” Surf Interfaces Vol 6, no 2017, pp 209–217, 2017 [75] H.T Van et al “Characteristics and mechanisms of cadmium adsorption onto biogenic aragonite shells-derived biosorbent: batch and column studies,” J Environ Manage Vol 241, no 2019, pp 535–548, 2019 [76] Y Zhuang et al “Batch and column adsorption of methylene blue by graphene/alginate nanocomposite: comparison of single-network and doublenetwork hydrogels,” J Environ Chem Eng Vol 4, no 2016, pp 147–156, 2016 75 [77] A.S Ibupoto et al “Reusable carbon nanofibers for efficient removal of methylene blue from aqueous solution,” Chem Eng Res Des Vol 136, no 2018, pp 44–752, 2018 [78] Y Xia et al “Comparative adsorption of methylene blue by magnetic baker’s yeast and EDTAD-modified magnetic baker’s yeast: equilibrium and kinetic study,” Arab J Chem Vol 12, no 2019, pp 2448–2456, 2019 [79] C Xue et al “Zeolite cage-lock strategy for in situ synthesis of highly nitrogen-doped porous carbon for selective adsorption of carbon dioxide gas,” RSC Adv Vol 7, no 2017, pp 24195–24203, 2017 [80] Q Qin et al “Enhanced heterogeneous Fenton-like degradation of methylene blue by reduced CuFe2O4,” RSC Adv Vol 8, no 2018, pp 1071–1077, 2018 [81] T.T.N Phan et al “Adsorption and photo-Fenton catalytic degradation of organic dyes over crystalline LaFeO3-doped porous silica,” RSC Adv Vol 8, no 2018, pp 36181–36190, 2018 [82] C Xiao et al “Synthesis of stable burger-like α-Fe2O3 catalysts: formation mechanism and excellent photo-Fenton catalytic performance,” J Clean Prod Vol 180, no 2018, pp 550–559, 2018 [83] J Liu et al “Preparation of new adsorbent-supported Fe/Ni particles for the removal of crystal violet and methylene blue by a heterogeneous Fenton-like reaction,” RSC Adv Vol 9, no 2019, pp 22513–22522, 2019 [84] R Saleh and A Taufik “Photo-Fenton degradation of methylene blue in the presence of Au-Fe3O4/graphene composites under UV and visible light at near neutral pH: Effect of coexisting inorganic anion,” Environ Nanotechnol Monit Manag Vol 11, no 2019, 2019 76 [85] J Li et al “Mesoporous bimetallic Fe/Co as highly active heterogeneous Fenton catalyst for the degradation of tetracycline hydrochlorides,” Sci Rep Vol , no 2019, pp 1–11, 2019 [86] Van Thuan Le et al “Cu/Fe3O4@carboxylate-rich carbon composite: One-pot synthesis, characterization, adsorption and photo-Fenton catalytic activities,” Materials Research Bulletin Vol 129, no 2020, pp 110913, 2020 (ISI, Q1, IF = 4.019) 77 PHỤ LỤC Phụ lục Bảng kết khảo sát ảnh hƣởng lƣợng xúc tác Thời gian (phút) 0.1 g/L 0.2 g/L 0.5 g/L g/L 1 1 0.834 0.622 0.557 0.721 10 0.665 0.362 0.271 0.448 20 0.437 0.185 0.104 0.251 30 0.284 0.071 0.033 0.115 40 0.185 0.035 0.021 0.077 50 0.151 0.031 0.01 0.064 60 0.148 0.025 0.01 0.049 78 Phụ lục Bảng kết khảo sát ảnh hƣởng nồng độ MB Thời gian (phút) 10 mg L-1 20 mg L-1 40 mg L-1 60 mg L-1 1 1 0.514 0.622 0.676 0.782 10 0.267 0.362 0.448 0.618 20 0.105 0.185 0.253 0.432 30 0.028 0.071 0.154 0.295 40 0.01 0.035 0.085 0.197 50 0.01 0.031 0.047 0.128 60 0.01 0.025 0.034 0.085 79 Phụ lục Bảng kết khảo sát ảnh hƣởng nồng độ H2O2 Thời gian (phút) mM mM mM mM 1 1 0.851 0.794 0.622 0.535 10 0.694 0.586 0.362 0.255 20 0.475 0.374 0.185 0.06 30 0.321 0.252 0.071 0.021 40 0.238 0.183 0.035 0.01 50 0.198 0.146 0.031 0.01 60 0.165 0.133 0.025 0.01 80 Phụ lục Bảng kết khảo sát ảnh hƣởng pH Thời gian (phút) pH pH pH pH 1 1 0.454 0.544 0.622 0.695 10 0.181 0.322 0.362 0.452 20 0.065 0.226 0.185 0.246 30 0.021 0.117 0.071 0.142 40 0.017 0.069 0.035 0.093 50 0.01 0.064 0.031 0.076 60 0.01 0.062 0.025 0.074 Phụ lục Bài báo đƣợc công bố Van Thuan Le et al “Cu/Fe3O4@carboxylate-rich carbon composite: One-pot synthesis, characterization, adsorption and photo-Fenton catalytic activities,” Materials Research Bulletin Vol 129, no 2020, pp 110913, 2020 (ISI, Q1, IF = 4.019) 81 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN I LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ tên: Trần Thị Hƣơng Giới tính: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 11/ 03/1992 Nơi sinh: Hà Nam Email: tthihuongpt@gmail.com Điện thoại: 0368404150 II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 2010 – 2013: Học Trƣờng Đại học Kinh tế - Kỹ thuật Bình Dƣơng 2014 – 2016: Học Trƣờng Đại học Công Nghiệp TP Hồ Chí Minh 2018 – 2020: Học cao học Đại Học Cơng Nghiệp TP Hồ Chí Minh III Q TRÌNH CƠNG TÁC CHUN MƠN: Cơng việc đảm Thời gian Nơi công tác 2014 – 2016 Trƣờng Đại học Cơng Nghiệp TP Hồ Chí Minh 2016 – 2019 Trƣờng Đại học Kinh tế - Kỹ thuật Bình Dƣơng 2019 – 2021 Trƣờng Đại học Kinh tế - Kỹ thuật Bình Dƣơng Giảng viên 2018 – Nay Trƣờng Đại học Cơng Nghiệp TP Hồ Chí Minh Học viên cao học nhiệm Sinh viên đại học Quản lý phịng thí nghiệm TP HCM, Tháng 02 Năm 2022 Ngƣời khai Trần Thị Hƣơng 82 83 ... g-1) 187 .26 1 92. 81 21 1.06 24 0 .27 21 4. 72 KL (L mg-1) 0. 124 0.149 0.166 0 .23 6 0 .22 7 R2 0.957 0.955 0.956 0.957 0.949 KF [(mg g-1).(L mg-1)1/n] 57.89 64.44 72. 45 97.99 77.96 1/n 0 .22 4 0 .21 2 0 .21 0 0.181... thái vật liệu sau tái sử dụng nhiều lần, kiểm tra rửa trôi thành phần vật liệu trình sử dụng Các kết thu đƣợc thể Hình 2. 2 32 Hình 2. 2 Kết tái sử dụng xúc tác Hình 2. 2a trục hồnh thể chu kỳ sử dụng. .. dụng liên tiếp vật liệu, trục tung thể hiệu suất quang hóa fenton vật liệu Cu/Fe3O4@CRC-0.5 Nhƣ đƣợc thể Hình 2. 2a, hiệu suất quang hóa Fenton vật liệu Cu/Fe3O4@CRC-0.5 sau chu kỳ sử dụng liên tiếp