Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, Số 50, 2021 CELLULOSE PHỦ NICKEL ỨNG DỤNG CHO Q TRÌNH OXI HĨA ĐIỆN HÓA ETHANOL TRAN THAO QUYNH NGAN1*, PHAM HAI DINH2, NGUYEN DANG NAM3,4 Khoa cơng nghệ hóa học, Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh Viện công nghệ Việt Hàn, Trường Đại học Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh (HUTECH) Viện Nghiên cứu Khoa học Cơ Ứng dụng, Trường Đại học Duy Tân Khoa Mơi trường Cơng nghệ Hóa, Trường Đại học Duy Tân tranthaoquynhngan@iuh.edu.vn Tóm tắt Vật liệu cellulose nickel (Ni/cellulose) ứng dụng tham gia vào phản ứng xúc tác điện hóa ethanol Cellulose tổng hợp từ phế thải nông nghiệp vỏ cam miền nam Việt Nam thông qua phương pháp thủy nhiệt môi trường kiềm Nickel kết tủa thành công bề mặt cellulose cách khử hydrazine hydrate Hình thái học, tham số mạng trạng thái bề mặt hỗn hợp Ni/cellulose xác định phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD), phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR), kính hiển vi điện tử qt (SEM) Hoạt tính điện hóa xúc tác Ni/cellulose khảo sát phương pháp quét vịng tuần hồn (cyclic voltammetry - CV), qt tuyến tính (linear sweep voltammetry – LSV) chronoamperometry - CA Kết đặc tính cho thấy hạt Ni kích thước nano phân bố không đồng mạch cellulose, xúc tác Ni/cellulose cho thấy hoạt tính điện hóa cao ổn định q trình điện hóa ethanol Mật độ dòng điện cực đại xúc tác Ni/cellulose gần 1.2 mA.cm2 xuất 0,1M ethanol môi trường kiềm Kết cho thấy vật liệu Ni/cellulose hứa hẹn đóng gớp tích cực tiếp cận cho lĩnh vực xúc tác điện hóa pin nhiên liệu ethanol Từ khóa điện hóa, ethanol, nickel NICKEL COVERED ON CELLULOSE TUBES FOR ETHANOL ELECTROOXIDATION REACTION Abstract Nickel deposited cellulose material (Ni/cellulose) was applied for highly electro-oxidation reaction toward ethanol Cellulose was collected from waste farm products such orange skin and shaddock cover in the south side of Vietnam via hydrothermal method in alkaline media Nickel particle has been successfully precipitated on cellulose surface by hydrazine hydrate reduction The micromorphology, lattice parameter and surface states of Ni/cellulose composite are determined by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), energy dispersive X-ray (EDX) and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) The electrooxidation activity of Ni/cellulose catalyst was also investigated by cyclic voltammograms (CV), linear sweep voltammetry (LSV) and chronoamperograms (CA) Characterization results showed that Ni nanoclusters were uniformly distributed on cellulose tube, and Ni/cellulose catalyst was electrocatalytic activity and stability for ethanol electrooxidation The maximum current density of Ni/cellulose catalyst was almost 1.2 mA cm-2 in alkaline media with 0.1M ethanol Ni/cellulose composite would be a promising approach toward ethanol electro-oxidation reaction and fuel cell Keyword Electro-oxidation, ethanol, nickel, cellulose GIỚI THIỆU Sự gia tăng dân số, đô thị hóa mức sống tăng cao làm gia tăng nhanh chóng mức tiêu thụ lượng tồn cầu gánh nặng môi trường nửa kỷ qua Tiêu thụ lượng dự kiến tiếp tục tăng mạnh tương lai Thêm vào đó, cạn kiệt nguồn nhiên liệu hóa thạch than đá, dầu mỏ… tạo động lực thúc đẩy phát triển việc nghiên cứu ứng dụng nguồn nguyên liệu thay [1] Các nguồn nguyên liệu bền vững có khả tái tạo lượng mặt trời, gió hay nhiên liệu xanh hydro, methanol… quan tâm thay cho nguồn nhiên liệu hóa thạch [2] Ethanol, hợp chất hữu phổ biến, nguyên liệu sản phẩm nhiều ngành công nghiệp thực phẩm, mỹ © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh 214 CELLULOSE PHỦ NICKEL ỨNG DỤNG CHO Q TRÌNH OXI HĨA ĐIỆN HĨA ETHANOL phẩm…[3] Do tính phổ biến, khơng độc hại khơng cháy nổ, ethanol thể nhiên liệu hữu quan tâm nghiên cứu ứng dụng Trong giới hạn đề tài này, oxi hóa điện hóa ethanol trọng tâm nghiên cứu đóng góp cho ứng dụng xa việc phát triển ethanol nhiên liệu xanh tìm Trong thập niên gần đây, nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu suất cho phản ứng oxi hóa điện hóa ethanol quan tâm [4] Hàng loạt kim loại hợp chất kim loại có vai trị quan trọng ứng dụng xúc tác lĩnh vực [5] Các kim loại vàng (Au) [6], bạc (Ag) [7], platinum (Pt) [6,8] thể khả xúc tác hiệu khả giảm lượng hoạt hóa bền với mơi trường phản ứng điện hóa Tuy nhiên yếu tố kinh tế trở thành điểm hạn chế việc ứng dụng kim loại phân lớp Gần đây, nickel [9–11] số kim loại chuyển tiếp khác Co [12], Fe [13] , Cu [14]… thể tiềm cao cho ứng dụng xúc tác xúc tác điện hóa Mặc dù hiệu xúc tác cao, giá trị kinh tế ổn định, kim loại thuộc nhóm dễ bị ăn mịn hay ngộ độc mơi trường phản ứng Vì vậy, hàng loạt hợp chất từ nhóm xúc tác nghiên cứu để nâng cao hiệu khắc phục hạn chế tồn Bằng việc kết hợp với vật liệu khác cacbon, CNT, graphene …, vật liệu từ nickel thay đổi hình dạng, kích thước tính chất [15] Trong đó, cellulose hợp chất từ cacbon có cấu trúc phù hợp hỗ trợ tổng hợp xúc tác nickel Đặc biệt, cellulose thu thập dễ dàng từ nhiều nguồn phế phẩm nhưng: vỏ, thân, cây… Trong tình hình Việt Nam tại, vỏ cam thải bỏ cơng nghiệp thực phẩm xem nguồn nguyên liệu tái chế dồi cho thu thập cellulose Cellulose biết đến polyme tự nhiên mạch thẳng cấu tạo từ đơn vị β,1-4, Danhydro-glucopyranose, đơn vị liên kết với liên kết (1,4)–glycosidic Nhờ vào cấu tạo dạng ống tự nhiên, hạt nickel dễ dàng kết tủa lên cấu trúc cellulose hình thành cấu tạo chiều (2D), hình dạng đặc tính xúc tác nickel từ thay đổi Gần đây, cellulose ý nhiều chất hỗ trợ nhằm giảm kích thước hạt, tăng diện tích tiếp xúc tính xúc tác kim loại [16] Trong giới hạn nghiên cứu, cellulose dùng trình tổng hợp xúc tác Ni/cellulose lấy từ vỏ cam sành, thu thập từ nguồn phế thải thực phẩm Cellulose tách từ vỏ cam có kích thước ~500 nm phương pháp nghiền, rây thành bột mịn, tinh dầu chất hữu khác loại bỏ phương pháp thủy phân môi trường kiềm Ni/cellulose tổng hợp phương pháp thủy nhiệt nhiệt độ 200 oC mơi trường glycerol Các tính chất hóa lý cellulose Ni/cellulose kiểm tra phương pháp đo nhiễu xạ tia X (XRD), phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR), kính hiển vi điện tử quét (SEM) Các phương pháp quét tuần hoàn cyclic voltammetry (CV), quét điện tuyến tính linear sweep voltammetry (LSV) chronoamperometry (CA) sử dụng để kiểm tra khả xúc tác điện hóa vật liệu tổng hợp THỰC NGHIỆM a Hóa chất Vỏ cam thu gom từ nguồn rác thải thực phẩm địa bàn thành phố Hồ Chí Minh Các hóa chất khác natri hydroxit (NaOH), axit clohydric (HCl), ethanol (EtOH), nickel clorua (NiCl2.6H2O), hydrazin hydrate (N2H4) kali hydroxit (KOH) sử dụng theo chuẩn phân tích mua từ hãng Trung Quốc b Tách cellulose Cellulose tách từ vỏ cam phương pháp thủy phân mơi trường kiềm theo cơng bố trước [16–18] Quy trình tách cellulose tổng hợp Ni/cellulose miêu tả hình Vỏ cam sau thu gom vệ sinh, sấy khô nghiền thành bột mịn có kích thước nhỏ 0,125 μm máy nghiền hệ thống rây Retsch – Germany 20 g vỏ cam khuấy 300 ml NaOH 20% (wt.) để hỗn hợp đồng Hỗn hợp đồng gia nhiệt lên 120 oC để thực trình thủy phân tách cellulose khỏi hợp chất khác có vỏ cam Chất rắn thu sau trình thủy phân mơi trường kiềm loại bỏ lignin cịn sót lại cách khuấy 360 ml H2O2 (0.5% wt.) 80 oC Sau trình loại lignin, chất rắn tiếp tục rửa HCl 0.1 M ethanol 80% nhiệt độ 80 oC để loại bỏ thành phần muối, kim loại hợp chất hữu cịn sót lại sau q trình Sau trình rửa, bột cellulose màu trắng xám thu sau sấy khơ 60 oC © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh CELLULOSE PHỦ NICKEL ỨNG DỤNG CHO Q TRÌNH OXI HĨA ĐIỆN HÓA ETHANOL 215 c Tổng hợp Ni/cellulose Composite Ni/cellulose tổng hợp phương pháp thủy nhiệt Hỗn hợp gồm 0,135g NiCl2.6H2O 50ml glixerol khuấy 30 phút để đạt dung dịch màu xanh 0,5 g cellulose thêm vào hỗn hợp tiếp tục khuấy 24 để đạt hỗn hợp đồng Sau đó, hỗn hợp đồng cho thêm vào ml dung dịch hydrazine 80% khuấy phút chuyển vào bình phản ứng thủy nhiệt thực phản ứng thủy nhiệt 200 oC vòng Một hỗn hợp composite Ni/cellulose màu xám đen thu từ sản phẩm trình thủy nhiệt lọc, rửa sấy khơ 60 oC d Tính chất vật liệu Cấu trúc mẫu cellulose composite Ni/cellulose tổng hợp xác định phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD; Shimadzu – LabX XRD 6100), quang phổ chuyển đổi hồng ngoại (Fourier Fourier transform infrared spectroscopy - FTIR; Jasco FTIR-4700) Hình dạng kích thước mẫu khảo sát phương pháp kính hiển vi điện tử quét (scanning electron microscopy-SEM; Hitachi S4800 - Japan) Tính chất điện hóa ethanol mẫu khảo sát phương pháp quét tuần hoàn cyclic voltammetry (CV), quét điện tuyến tính linear sweep voltammetry (LSV) chronoamperometry (CA) (CV) (VSP, biologic) với hệ điện cực Hệ điện cực sử dụng nghiên cứu hoạt tính xúc tác điện hóa điện cực gồm: điện cực làm việc gồm mẫu phủ lên điện cực lõi Pt đường kính 3mm; điện cực lưới Pt điện cực tham khảo Ag/AgCl Dung dịch sử dụng cho trình khảo sát điện hóa dung dịch kiềm KOH 0,1M A B Hình Quy trình tách cellulose khỏi vỏ cam (A) tổng hợp composite Ni/cellulose (B) KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN a Cấu trúc vật liệu Hình kết nhiễu xạ tia X (XRD) FTIR mẫu cellulose Ni/cellulose tổng hợp Kết XRD mẫu cellulose (hình 2A) với cấu trúc vơ định hình có đỉnh vị trí góc 2θ 19.4o 21.6o tương ứng với mặt (110) (002) cellulose, phù hợp với phổ XRD cellulose công bố kết trước [16,19] Mẫu Ni/cellulose có kết XRD đồng thời đỉnh đặc trưng cellulose tinh thể nickel Đối với kết XRD composite Ni/cellulose, hai đỉnh (110) (002) cellulose phân tích trên, cấu trúc lập phương nickel (Fm-3m(225)) xác định từ đỉnh vị trí góc 2θ 44.2o, 51.7o, 76.3o tương ưng với mặt phẳng (111), (200) (220) phù hợp với cấu trúc cơng bố trước [20,21] (JCPDS 04-0850) Ngồi ra, đỉnh vị trí © 2021 Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh 216 CELLULOSE PHỦ NICKEL ỨNG DỤNG CHO QUÁ TRÌNH OXI HĨA ĐIỆN HĨA ETHANOL góc 2θ 29.6o, 36.3o, 39.9o, 48.6o cho thấy diện nickel carbide (NiCx) (JCPDS 45-0979)[22], chứng tỏ việc phủ nickel lên bề mặt cellulose Kết FTIR cellulose composite Ni/cellulose thể hình 2B Các đỉnh 2902 cm-1 975-1155 cm-1 đặc trưng cho dao động liên kết C-H C-O mạch cellulose Dãi rộng 3368.4 cm-1 thể liên kết nhóm O-H 1403.8 cm-1 tương ứng với liên kết carbonyl O-H Liên kết C=C cấu trúc cellulose thể rõ qua dao động vị trí đỉnh 1647.1 cm-1 Các liên kết cấu trúc cellulose thể rõ qua đỉnh đặc trưng kết FTIR kết trước cơng bố [19] Vì vậy, kết XRD FTIR việc tách thành công cellulose khỏi vỏ cam phương pháp thủy phân môi trường kiềm điều kiện nghiên cứu Khi xuất nickel kết tủa bề mặt cellulose, đỉnh đặc trưng cellulose xuất kết FTIR composite Ni/cellulose, nhiên, cường độ giảm mạnh Như nickel bao phủ bề mặt cellulose làm giảm tính hiệu dao động mạch cellulose A B Hình Kết XRD (A) FTIR (B) mẫu cellulose Ni/cellulose Hình dạng kích thước cellulose composite Ni/cellulose thể rõ qua kết SEM (hình 3) Kết SEM cho thấy cellulose tách từ vỏ cam có dạng bó, gồm nhiều sợi chuỗi (C6H10O5)n có đường kính ~ 100 nm Do sơ chế trước tiến hành tách loại cellulose, chiều dài chuỗi cellulose khống chế từ 500 - 1000 nm (hình 3A) Bề mặt không đồng chuỗi cellulose hỗ trợ cho nickel phủ lên Hình 3B cho thấy composite Ni/cellulose hỗn hợp gồm có nickel bao phủ bề mặt cellulose Các ống cellulose hạt nickel có kích thước ~ 50 nm kết tủa bề mặt Sự xuất cellulose giảm khả kết tụ hạt nickel hình thành A B Hình Hình SEM cellulose (A) Ni/cellulose (B) b Tính chất oxi- hóa điện hóa ethanol Hình kết điện quét (linear sweep voltage – LSV) mẫu cellulose môi trường KOH 0.1M Ni/cellulose KOH 0.1M KOH 0.1M + ethanol 0.1 M Các mẫu quét dải từ © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh CELLULOSE PHỦ NICKEL ỨNG DỤNG CHO QUÁ TRÌNH OXI HÓA ĐIỆN HÓA ETHANOL 217 - 0.8 V với vận tốc quét 20 mV/s môi trường kiềm (KOH 0.1 M) với điều kiện có diện hay khơng có diện ethanol Cellulose cho kết khơng tham gia q trình điện hóa (đường màu xanh), tín hiệu dịng điện đo ~ mA mơi trường phân tích Trong điều kiện phân tích, vật liệu composite Ni/cellulose thể tín hiệu điện hiệu điện ~ 0.7 V chuyển trạng thái cặp oxi hóa Ni2+/Ni3+ bề mặt vật liệu nickel tiếp xúc OH- mơi trường kiềm (phương trình 1) Q trình chuyển trạng thái oxi hóa Ni2+/Ni3+ cung cấp electron điện cực làm tăng cường độ dòng điện [11] Khi có diện ethanol, mật độ dịng điện tăng đáng kể (đường màu đỏ) Oxi hóa điện hóa ethanol bề mặt xúc tác Ni2+/Ni3+ cung cấp lượng lớn electron làm tăng mật độ dòng điện (phương trình 2) [13,15,16] Q trình oxi hóa ethanol ghi nhận hiệu điện ~ 0.35 V Theo đó, q trình chuyển trạng thái bề mặt xúc tác dẫn sau: Ni2+ Ni3+ + e (1) Ethanol => sản phẩm + e (2) Hình Kết LSV mẫu cellulose phân tích KOH 0.1M (màu xanh) mẫu Ni/cellulose phân tích KOH 0.1M (đường màu đen) KOH 0.1M + ethanol 0.1M (đường màu đỏ) với quét từ 0-0.8V (vs Ag/AgCl (NaCl sat.)), tốc độ quét 20 mV/s Hình kết quét điện chu kỳ (cyclic voltammetry - CV) mẫu Ni/cellulose KOH 0.1M (đường màu đen) KOH 0.1M + ethanol 0.1 M (đường màu đỏ) Mẫu Ni/cellulose quét theo chu kỳ với hiệu điện giới hạn từ - 0.8 V tốc độ quét 20 mV Trong trường hợp có KOH, chuyển điện hóa tuần hồn Ni2+/Ni3+ hình thành đỉnh cường độ dòng hiệu điện 0.5 V/ 0.42 V thảo luận (phương trình 1) Khi xuất ethanol, phản ứng hóa học oxi hóa ethanol cung cấp electron làm tăng cường độ dòng điện (phương trình 2) trình chuyển Ni2+=> Ni3+ Khi chu kỳ ngược diễn ra, tức trình Ni3+ => Ni2+, Ni3+ cung cấp electron từ điện cực nguồn electron sinh từ phản ứng oxi hóa ethanol, cường độ dịng điện trì (so sánh với trường hợp khơng có ethanol) Tương tự, kết đo cường độ dòng điện (chronoamperometry -CA) vật liệu hiệu điện 0.7 V 10 phút phù hợp với kết LSV CV thảo luận Tại hiệu điện 0.7V, cường độ dòng điện hệ chứa vật liệu cellulose cho thấy thấp tín hiệu dịng điện (đường màu xanh) KOH 0.1 M thể khơng có phản ứng điện hóa xảy bề mặt cellulose Vật liệu Ni/cellulose trì cường độ dịng điện ~ 0.5 mA/cm2 ~ 1.2 mA/cm2 hiệu điện 0.7V thời gian hoạt động ổn định 10 phút với dung môi KOH 0.1 M KOH 0.1 M chứa ethanol 0.1 M (hình 6) Từ kết cho thấy tính khả thi việc sử dụng vật liệu composite Ni/cellulose cho phản ứng xúc tác điện hóa ethanol mơi trường kiềm Cấu tạo dạng ống cellulose hứa hẹn vật liệu hỗ trợ tốt để tổng hợp xúc tác có cấu trúc chiều Tuy nhiên vấn đề, độ bền cellulose làm việc môi trường kiềm khả dẫn electron thấp cellulose nhận thấy hạn chế làm việc với vật liệu composite Ni/cellulose © 2021 Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh 218 CELLULOSE PHỦ NICKEL ỨNG DỤNG CHO QUÁ TRÌNH OXI HĨA ĐIỆN HĨA ETHANOL Hình Kết CV mẫu Ni/cellulose phân tích KOH 0.1M (đường màu đen) KOH 0.1M + ethanol 0.1M (đường màu đỏ) với quét từ 0-0.8V (vs Ag/AgCl (NaCl sat.)), tốc độ quét 20 mV/s Hình Kết CA mẫu cellulose phân tích mơi trường KOH 0.1 M (đường màu xanh) Ni/cellulose phân tích mơi trường KOH 0.1M (đường màu đen) KOH 0.1M chứa ethanol 0.1M (đường màu đỏ) hiệu điện 0.7 V (vs Ag/AgCl (NaCl sat.), thời gian 10 phút KẾT LUẬN Thông qua kết nghiên cứu, composite Ni/cellulose tổng hợp thành công từ cellulose tách từ vỏ cam Các kết XRD, FTIR SEM cho thấy cellulose tách hồn tồn từ vỏ cam đạt kích thước ~500nm nickel bám ống cellulose Các phân tích điện hóa cho thấy, composite Ni/cellulose cho kết tốt ứng dụng xúc tác điện hóa cho phản ứng phân hủy ethanol Hệ xúc tác điện hóa vật liệu composite Ni/cellulose trì cường độ dịng điện ổn định 10 phút 0.7 V (vs Ag/AgCl (NaCl sat.) môi trường KOH 0.1M Kết đóng góp tích cực cho việc nghiên cứu phát triển vật liệu ứng dụng phân hủy điện hóa ethanol TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] [4] T Wu, Y Ma, Z Qu, J Fan, Q Li, P Shi, Q Xu, Y Min, Black Phosphorus-Graphene HeterostructureSupported Pd Nanoparticles with Superior Activity and Stability for Ethanol Electro-oxidation, ACS Appl Mater.Interfaces 11 (2019) 5136–5145 V Palma, C Ruocco, E Meloni, F Gallucci, A Ricca, Enhancing Pt-Ni/CeO2 performances for ethanol reforming by catalyst supporting on high surface silica, Catal Today 307 (2018) 175–188 E Tavakolian, J Tashkhourian, Z Razmi, H Kazemi, M Hosseini-Sarvari, Ethanol electrooxidation at carbon paste electrode modified with Pd-ZnO nanoparticles, Sens Actuators B Chem 230 (2016) 87–93 J Guo, R Chen, F Zhu, S Sun, H.M Villullas, Applied Catalysis B : Environmental New understandings of © 2021 Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh CELLULOSE PHỦ NICKEL ỨNG DỤNG CHO Q TRÌNH OXI HÓA ĐIỆN HÓA ETHANOL [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] 219 ethanol oxidation reaction mechanism on Pd /C and Pd 2Ru/C catalysts in alkaline direct ethanol fuel cells, Appl Catal B 224 (2018) 602–611 A.E Fahim, R.M Abdel Hameed, N.K Allam, Synthesis and characterization of core-shell structured M@Pd/SnO2-graphene [M = Co, Ni or Cu] electrocatalysts for ethanol oxidation in alkaline solution, New J Chem 42 (2018) 6144–6160 H Xu, B Yan, S Li, J Wang, C Wang, J Guo, Y Du, N-doped graphene supported PtAu/Pt intermetallic core/dendritic shell nanocrystals for efficient electrocatalytic oxidation of formic acid, Chem Eng J 334 (2018) 2638–2646 S Fu, C Zhu, D Du, Y Lin, Facile One-Step Synthesis of Three-Dimensional Pd-Ag Bimetallic Alloy Networks and Their Electrocatalytic Activity toward Ethanol Oxidation, ACS Appl Mater Interfaces (2015) 13842–13848 X Yang, Q Yang, J Xu, C.S Lee, Bimetallic PtPd nanoparticles on Nafion-graphene film as catalyst for ethanol electro-oxidation, J Mater Chem 22 (2012) 8057–8062 T.T.K Huynh, T.Q.N Tran, H.H Yoon, W.J Kim, I.T Kim, AgNi@ZnO nanorods grown on graphene as an anodic catalyst for direct glucose fuel cells, Korean J Chem Eng 36 (2019) 1193–1200 T.Q.N Tran, B.J Park, W.H Yun, T.N Duong, H.H Yoon, Metal–organic framework–derived Ni@C and NiO@C as anode catalysts for urea fuel cells, Sci Rep 10 (2020) 1–10 T Quynh, N Tran, S Won, B Ju, H Hee, CeO 2-modified LaNi0.6Fe0.4O3 perovskite and MWCNT nanocomposite for electrocatalytic oxidation and detection of urea, J Electroanal Chem 818 (2018) 76–83 P.W Menezes, A Indra, N.R Sahraie, A Bergmann, P Strasser, M Driess, Cobalt-manganese-based spinels as multifunctional materials that unify catalytic water oxidation and oxygen reduction reactions, ChemSusChem (2015) 164–167 L Osmieri, R Escudero-cid, A.H.A Monteverde, Application of a non-noble Fe-N-C catalyst for oxygen reduction reaction in an alkaline direct ethanol fuel cell, Renew Energy.115 (2018) 226–237 Z Guo, T Liu, W Li, C Zhang, D Zhang, Z Pang, Carbon supported oxide-rich Pd-Cu bimetallic electrocatalysts for ethanol electrooxidation in alkaline media enhanced by Cu/CuOx, Catalysts (2016) T.Q.N Tran, G Das, H.H Yoon, Nickel-metal organic framework/MWCNT composite electrode for nonenzymatic urea detection, Sens Actuators B Chem 243 (2017) 78–83 N.S Nguyen, H.H Yoon, Nickel oxide-deposited cellulose/CNT composite electrode for non-enzymatic urea detection, Sens Actuators B Chem 236 (2016) 304–310 L Wu, S.M.C Ritchie, Removal of trichloroethylene from water by cellulose acetate supported bimetallic Ni/Fe nanoparticles, Chemosphere 63 (2006) 285–292 S.K Mahadeva, J Kim, Porous tin-oxide-coated regenerated cellulose as disposable and low-cost alternative transducer for urea detection, IEEE Sens J 13 (2013) 2223–2228 Q Yao, B Fan, Y Xiong, C Jin, Q Sun, C Sheng, 3D assembly based on 2D structure of Cellulose Nanofibril/Graphene Oxide Hybrid Aerogel for Adsorptive Removal of Antibiotics in Water, Sci Rep (2017) 1–13 N.A.M Barakat, M Alajami, Z.K Ghouri, S Al-meer, Effective NiMn Nanoparticles-Functionalized Carbon Felt as an Effective Anode for Direct Urea Fuel Cells, J Nanomater, (2018) X Wu, W Xing, L Zhang, S Zhuo, J Zhou, G Wang, S Qiao, Nickel nanoparticles prepared by hydrazine hydrate reduction and their application in supercapacitor, Powder Tech 224 (2012) 162–167 H Yang, S Luo, X Li, S Li, J Jin, J Ma, Controllable orientation-dependent crystal growth of high-index faceted dendritic NiC0.2 nanosheets as high-performance bifunctional electrocatalysts for overall water splitting, J Mater Chem A (2016) 18499–18508 N.T.Q Tran, H.S Gil, G Das, B.H Kim, H.H Yoon, Ni nanoparticles supported on MIL-101 as a potential catalyst for urea oxidation in direct urea fuel cells, Korean Chem Eng Res 57 (2019) 387–391 Ngày nhận bài: 05/05/2021 Ngày chấp nhận đăng: 15/07/2021 © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ... tích điện hóa cho thấy, composite Ni /cellulose cho kết tốt ứng dụng xúc tác điện hóa cho phản ứng phân hủy ethanol Hệ xúc tác điện hóa vật liệu composite Ni /cellulose trì cường độ dịng điện ổn định... này, oxi hóa điện hóa ethanol trọng tâm nghiên cứu đóng góp cho ứng dụng xa việc phát triển ethanol nhiên liệu xanh tìm Trong thập niên gần đây, nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu suất cho phản ứng oxi. ..214 CELLULOSE PHỦ NICKEL ỨNG DỤNG CHO QUÁ TRÌNH OXI HĨA ĐIỆN HĨA ETHANOL phẩm…[3] Do tính phổ biến, khơng độc hại không cháy nổ, ethanol thể nhiên liệu hữu quan tâm nghiên cứu ứng dụng Trong