1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

ĐÁNH GIÁ KHẢNĂNG xúc tác QUANG hóa FENTON TRONG xửlý CHẤT màu XANH METHYLEN của vật LIỆU fe CuBDCFe3O4

11 5 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, Số 53B, 2021 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 ĐỖ THỊ LONG Khoa Cơng nghệ Hóa học, Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh dothilong@iuh.edu.vn Tóm tắt Vật liệu Fe-CuBDC@Fe3O4 tổng hợp trực tiếp phương pháp nhiệt dung môi với ligand axit terephtalic tái sinh từ chai nhựa thải PET Vật liệu tổng hợp đặc trưng phương pháp XRD, FTIR, EDX, TGA, SEM, UV-VIS đánh giá khả xúc tác quang hóa dị thể Fenton xử lý chất màu xanh methylen (MB) Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý chất màu khảo sát cách chi tiết Với điều kiện tối ưu lượng vật liệu g/L; lượng H2O2 0,5 mL, pH thời gian thực 60 phút, vật liệu Fe-CuBDC@Fe3O4 thể khả xử lý chất màu vượt trội so với CuBDC@Fe3O4, xử lý gần hồn tồn chất màu dung dịch có nồng độ đến 500 mg/L Với hiệu suất xử lý đạt 70% dung dịch MB 200 mg/L sau lần sử dụng, Fe-CuBDC@Fe3O4 vật liệu đầy hứa hẹn ứng dụng xử lý thuốc nhộm MB nước thải cơng nghiệp Từ khóa axit terephtalic tái sinh, Fe-CuBDC@Fe3O4, CuBDC từ tính, xanh methylen, xúc tác quang hóa Fenton DEGRADATION OF METHYLENE BLUE BY HETEROGENEOUS PHOTO-FENTON REACTION CATALYZED BY Fe-CuBDC@Fe3O4 Abstract Fe-CuBDC@Fe3O4 material was synthesized directly by thermo-solvent method from terephthalic acid ligand regenerated from PET waste plastic bottles The synthesized materials were characterized by XRD, EDX, SEM, FTIR, TGA, UV-VIS and utilized as a heterogeneous photo-Fenton catalyst for degradation of methylene blue dye (MB) in aqueous solution The factors affecting the heterogeneous Fenton photocatalysis were investigated in detail With the optimal conditions, such as, material loading of g/L; dosage of H2O2 0.5 mL, pH and contact time 60 minutes, an almost complete degradation was achieved for methylene blue concentrations up to 500 mg/L Recycling studies demonstrated that Fe-CuBDC@Fe3O4 is a promising heterogeneous photo-Fenton catalyst for long term removal of methylene blue dye from industrial wastewater Keywords recycled terephthalic acid, Fe-CuBDC@Fe3O4, magnetic CuBDC, methylene blue, photoFenton catalyst MỞ ĐẦU Việc loại bỏ hiệu chất nhiễm nước thải cơng nghiệp nói chung ngành dệt may nói riêng trở thành nhiệm vụ đầy thách thức ảnh hưởng chúng môi trường sức khỏe nhân loại ngày nghiêm trọng Trong đó, chất màu chiếm vị trí số danh sách chất ô nhiễm độc tính chúng vi sinh vật, nhu cầu oxy hóa học cao khả phân hủy sinh học [1] Trong số phương pháp sử dụng xử lý chất màu nay, trình oxy hóa nâng cao (AOPs) biết đến giải pháp hiệu để phân hủy chất màu nước thải công nghiệp thông qua việc tạo gốc hydroxyl (OH•) khơng chọn lọc, có khả phản ứng mạnh tác nhân oxy hóa mạnh nhất, cao chất oxy hóa hóa học khác thường sử dụng xử lý nước thải [2,3] Trong số q trình oxy hóa nâng cao, xúc tác Fenton đồng thể nghiên cứu sử dụng thực tế [4,5] Tuy nhiên trình có nhược điểm việc tạo gốc OH• hiệu xảy phạm vi giới hạn pH (2,5-4) cần tách sắt hòa tan khỏi nước xử lý Những mặt hạn chế thúc đẩy phát triển quy trình Fenton dựa hệ thống xúc tác dị thể Hơn nữa, việc dùng xúc tác rắn nâng cao tốc độ phân hủy chế dựa khả phản ứng hợp chất hữu bị hấp phụ [2,5] Vật liệu khung kim (MOFs) với cấu trúc khung, xốp diện tích bề mặt lớn thuận lợi cho trình hấp phụ, triển vọng để phát triển theo hướng ứng dụng Hoạt tính xúc tác MOFs phụ thuộc © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh 104 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 vào chất ion kim loại trung tâm Để tăng hiệu xử lý theo hướng kết hợp tính hấp phụ chất màu vốn có MOFs phân hủy phân tử hấp phụ phương pháp AOPs, tác giả đưa kim loại chuyển tiếp, phổ biến Fe, vào cấu trúc khung vật liệu để tạo hiệu ứng xúc tác quang hóa Fenton [6-10] Vật liệu CuBDC từ tính dễ dàng thu hồi để tái sử dụng, tổng hợp điều kiện thí nghiệm đơn giản từ nguồn nguyên liệu axit teraphtalic tái sinh từ rác thải chai nhựa PET, nghiên cứu ứng dụng hấp phụ chất màu cho thấy hiệu xử lý 80% dung dịch MB có nồng độ nhỏ 50 mg/L Đối với dung dịch có nồng độ lớn, việc hiệu xử lý giảm dần theo nồng độ làm hạn chế phạm vi ứng dụng vật liệu Để nâng cao hiệu xử lý chất màu vật liệu này, tiếp tục thực pha tạp sắt vào khung cấu trúc vật liệu cách thay phần muối đồng muối sắt trình tổng hợp để tạo hiệu ứng xúc tác quang hóa Fenton Vật liệu sau tổng hợp đánh giá khả xử lý MB điều kiện khác để làm rõ chế phân hủy chất màu, đồng thời khảo sát lựa chọn điều kiện tối ưu trình xử lý khả tái sử dụng vật liệu THỰC NGHIỆM 2.1 Hóa chất Các hóa chất sử dụng nghiên cứu bao gồm: NaOH rắn, HCl, Dimethylformamide đậm đặc (DMF), FeCl2.4H2O, FeCl3.6H2O Xanh methylen (MB) có nguồn gốc Trung Quốc; Dichloromethane (DCM) (Việt Nam), Cu(CH3COO)2.H2O (Đức) chai nhựa PET qua sử dụng 2.2 Tái sinh axit terephtalic từ chai nhựa PET Axit terephtalic tái sinh từ chai nhựa PET theo quy trình trình bày [11] Cụ thể, cắt nhỏ chai nhựa PET qua sử dụng với kích thước khoảng mm x mm Cho hỗn hợp gồm NaOH có khối lượng mNaOH PET có khối lượng mPET (sao cho tỉ lệ nNaOH : nPET = : 1) vào cốc thủy tinh, thêm 80 mL nước, đun bếp điện, khuấy nhựa dần phân hủy, hỗn hợp chuyển thành chất lỏng màu trắng sữa Thêm 200 mL nước khuấy để tách natri terephthalat khỏi chất rắn Lọc bỏ chất rắn, thu dung dịch Thêm từ từ axit HCl đậm đặc vào dung dịch sau lọc đến xuất kết tủa trắng dung dịch có pH Lọc tách kết tủa, thu axit terephtalic màu trắng, thêm 500 mL nước vào để rửa kết tủa đến pH -7 Kết tủa thu đem sấy khô nhiệt độ 100oC đến khối lượng không đổi, thu axit terephtalic (H2BDC) 2.3 Tổng hợp vật liệu Tổng hợp Fe3O4 Hỗn hợp hai muối FeCl3.6H2O FeCl2.4H2O với tỷ lệ mol 2:1 hòa tan 100 mL nước cất, dung dịch khuấy bếp 80oC 30 phút Nhỏ từ từ dung dịch NaOH pH = 10, để yên 30 phút để trì phản ứng Khi phản ứng xảy hoàn toàn, thu hạt kết tủa nam châm, rửa nhiều lần với nước etanol đến pH - Sấy khô sản phẩm 60oC thu nano Fe3O4 Tổng hợp CuBDC, CuBDC@Fe3O4, Fe-CuBDC@Fe3O4 Vật liệu CuBDC tổng hợp theo quy trình trình bày [11] với khối lượng tác chất lấy Bảng Để tổng hợp CuBDC@Fe3O4 Fe-CuBDC@Fe3O4, lấy khối lượng cần thiết Fe3O4 Bảng cho vào cốc đựng 50 mL H2O, đánh siêu âm để tạo thành hỗn hợp đồng Cho H2BDC tái sinh, muối Cu(CH3COO)2.H2O FeCl3.6H2O vào 90 mL DMF đánh đến tan Trộn hai hỗn hợp với nhau, đánh siêu âm cho vào bình phản ứng, sấy liên tục 24 100oC Sau làm nguội đến nhiệt độ phịng, dung mơi sử dụng trình tổng hợp hút ra, ngâm rửa tinh thể thu dung môi DMF DCM Mỗi dung môi sử dụng để ngâm rửa ba lần, lần 10 mL ngâm 24 Sau lần ngâm rửa, dung môi hút thay dung môi khác Bảng 1: Khối lượng hóa chất hóa chất cần thiết tổng hợp vật liệu © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 105 CuBDC CuBDC@Fe3O4 Khối lượng FeCl3 6H2O (g) 0 Khối lượng Cu(CH3COO)2.H2O (g) 1.204 1.204 Khối lượng H2BDC (g) 1.000 1.000 Khối lượng Fe3O4 (g) 0.157 Fe-CuBDC@Fe3O4 0.141 1.082 1.000 0.157 Vật liệu Để xác định thành phần pha cấu trúc vật liệu, mẫu tổng hợp phân tích máy đo nhiễu xạ Shimadzu 6100 (Japan) với xạ CuKα bước sóng = 1.5417 Ǻ, 40 kV, dịng điện 30 mA; góc quét 10 đến 80°; tốc độ qt 5.000°/phút Hình thái, kích thước thành phần ngun tố (EDX) vật liệu xác định máy kính hiển vi điện tử quét HITACHI FE-SEM S4800 với gia tốc điện áp 3.0-10.0 kV Sự diện nhóm chức vật liệu đánh giá phương pháp quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) với số sóng dao động khoảng từ 4000 đến 600 cm-1 máy FTIR Cary 630, Agilent (Malaysia) Band gap tính tốn dựa vào kết đo phổ hấp thu UV-VIS thiết bị UV-Vis Jasco V-670 Vật liệu cịn phân tích nhiệt LabSys Evo TG-DSC 1600, SETARAM (Pháp) với tốc độ gia nhiệt 10°C/1 phút mơi trường nitơ từ nhiệt độ phịng đến 800°C 2.4 Đánh giá khả xử lý chất màu MB vật liệu Các thí nghiệm khảo sát quang xúc tác Fenton xử lý chất màu MB thực cách cho 100 mL dung dịch MB có nồng độ xác định vào cốc thủy tinh 250 mL, thêm hydrogen peroxide, điều chỉnh pH cần Sau đó, cho vật liệu vào khuấy liên tục máy khuấy chân vịt với điều kiện chiếu sáng ánh sáng nhìn thấy (đèn Xenon 500W) Khoảng cách nguồn sáng cốc chứa hỗn hợp phản ứng cố định 40-50 cm Thí nghiệm bố trí tủ kín Sau thời gian định, hỗn hợp lấy ra, lắng vật liệu nam châm, dung dịch phân tích cách đo độ hấp thu quang bước sóng 664 nm để xác định nồng độ MB lại Các dung dịch sau xử lý cịn phân tích để xác định nhu cầu oxi hóa học COD phương pháp chuẩn độ hàm lượng Fe, Cu phương pháp AAS Hiệu suất xử lý chất màu tính theo cơng thức: 𝐶 −𝐶 𝑅 (%) = 0𝐶 𝑒 100 (1) Trong đó, C0 Ce nồng độ MB ban đầu thời điểm t, mg/L; V thể tích dung dịch, L; m khối lượng vật liệu, g KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Đặc trưng vật liệu Dữ liệu XRD Hình cho thấy vật liệu khung kim tổng hợp có peak góc nhiễu xạ 2θ = 10.2; 12;1; 17.1; 24.8 41.9 Đây peak đặc trưng cho vật liệu CuBDC tổng hợp nhiều tác giả [12,13] Sự có mặt thành phần oxit sắt từ ghi nhận đỉnh đặc trưng cho Fe3O4, đặc biệt góc nhiễu xạ 35.5 [14] Việc thay phần muối đồng muối sắt trình tổng hợp làm giãn nhẹ peak góc nhiễu xạ 12.1 17.1, khơng ảnh hưởng đến vị trí peak đặc trưng Các peak nhiễu xạ có cường độ mạnh, rõ, khơng có peak lạ, chứng tỏ hai vật liệu có cấu trúc tương đồng, độ tinh thể cao, không chứa pha Fe2O3 tạp chất khác Với vùng hấp thu đặc trưng hoàn toàn tương tự vị trí tỉ lệ cường độ peak (Hình 2), kết phân tích phổ FTIR lại lần khẳng định mức độ tương đồng hai vật liệu Dao động kéo dài liên kết nhóm O–C=O C = C vịng thơm đặc trưng cực đại hấp thu vùng 1137-878 cm-1 1510 cm-1 [13] Liên kết C = O nhóm carboxylic 1,4 benzenedicarboxylic deproton hóa tạo liên kết với kim loại, đặc trưng đỉnh hấp thu 1606 cm-1 [12,15] Vùng hấp thu 828-676 cm-1 đặc trưng cho dao động uốn vịng vịng thơm [15] © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 106 Intensity (a.u) Fe-CuBDC@Fe3O4 CuBDC@Fe3O4 4000 Hình 1: Kết phân tích phổ XRD vật liệu thành phần C 2500 2000 1500 1000 500 Hình 2: Phổ FTIR hình ảnh vật liệu CuBDC@Fe3O4 Fe-CuBDC@Fe3O4 1000 O O CuBDC@Fe3O4 800 Counts 3000 Wavenumber (1/cm) Element C O Fe Cu 600 Cu Fe-CuBDC@Fe3O4 Element C O Fe Cu 800 Atomic % 54.3 37.8 3.65 4.8 C 600 Counts 1000 3500 400 Atomic % 52.1 39.4 4.0 4.5 Cu 400 200 200 Fe Fe 0 keV keV Hình 3: Kết phân tích EDX vật liệu CuBDC@Fe3O4 Fe-CuBDC@Fe3O4 Theo kết phân tích phổ tán xạ lượng quang phổ tia X (EDX) (Hình 3), thành phần hóa học hai vật liệu trước sau thay phần muối đồng muối sắt chứa thành phần nguyên tố Tuy nhiên có khác biệt thành phần phần trăm Cu Fe, với hàm lượng Fe mẫu FeCuBDC@Fe3O4 cao Sự khác biệt ghi nhận màu sắc vật liệu, so với CuBDC@Fe3O, vật liệu Fe-CuBDC@Fe3O4 có màu xanh rêu đậm (Hình 2) Cùng với kết phân tích XRD, điều chứng tỏ thực pha tạp thành công Fe cấu trúc khung vật liệu CuBDC@Fe3O Sự khác bán kính ion Cu Fe dẫn đến thay đổi định cấu trúc Tuy nhiên, tỉ lệ thay thực đề tài không lớn (khoảng 10%) nên giữ cấu trúc ban đầu vật liệu khung kim Hình 4: Hình ảnh SEM vật liệu CuBDC[11]; CuBDC@Fe3O4 Fe-CuBDC@Fe3O4 Hình thái bề mặt Fe-CuBDC@Fe3O4 so sánh so với CuBDC CuBDC@Fe3O4 (Hình) Hình thái hạt Fe-CuBDC@Fe3O4 CuBDC@Fe3O4 tương tự, khơng đối xứng kích thước nhỏ so © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 107 Weight loss (%) với CuBDC Sự thay đổi hình dạng hạt sau gắn Fe3O4 tinh thể khung kim hình thành mầm hạt oxit sắt từ sẵn có, phát triển bao bọc lấy [16] 100 Vật liệu Fe-CuBDC@Fe3O4 đánh giá 6.47% độ bền nhiệt phương pháp TGA (Hình 5) Fe90 CuBDC@Fe3O4 trải qua giai đoạn giảm khối 15.31% lượng tương tự vật liệu CuBDC công bố 80 [11], nhiên cực đại nghi nhận nhiệt 70 độ thấp Các giai đoạn giảm khối lượng tương ứng với việc loại bỏ: (1) nước hấp phụ 60 32.80% vật lý bề mặt; (2) nước liên kết hóa học bên vật liệu dung mơi DMF mao quản 50 chưa bị loại bỏ hoàn toàn; (3) axit terephthalic 40 bề mặt trình thăng hoa cháy khung hữu cấu trúc vật liệu [17,18] Việc pha tạp Fe 30 cấu trúc làm giảm độ bền nhiệt vật liệu, với khả bền nhiệt đến khoảng 200 400 600 Temperature (oC) 330°C, vật liệu hoàn toàn đáp đứng yêu cầu ứng dụng xử lý chất màu nghiên cứu Hình 5: Kết phân tích TGA Fe-CuBDC@Fe3O4 3.2 Đánh giá hoạt tính xúc tác vật liệu Fe-CuBDC@Fe3O4 Kết phân tích đặc trưng vật liệu cho thấy Fe-CuBDC@Fe3O4 có cấu trúc khung tương tự CuBDC, gắn thêm oxit sắt từ phần Fe pha tạp cấu trúc khung vật liệu Với tâm hấp phụ gần tương tự so với vật liệu gốc, khả hấp phụ vật liệu thay đổi không nhiều Tuy nhiên, song song với khả hấp phụ, vật liệu cịn có khả xúc tác, hoạt tính xúc tác có nhờ có mặt Fe cấu trúc khung vật liệu thành phần oxit sắt từ Để làm rõ phần đóng góp chế thành phần hiệu suất xử lý chung vật liệu, thí nghiệm tiến hành nhằm so sánh hiệu suất xử lý theo thời gian trường hợp khác Hình Trong điều kiện thực nghiệm, khả hấp phụ MB vật liệu CuBDC, CuBDC@Fe3O4 FeCuBDC@Fe3O4 chênh lệch không đáng kể Việc gắn oxit sắt từ đưa Fe vào cấu trúc tinh thể phần làm thay đổi loại số lượng tâm hấp phụ, làm tăng nhẹ hiệu suất xử lý Tuy nhiên, tất vật liệu, với nồng độ khảo sát 80 mg/L, hiệu suất xử lý không 60% Trong điều kiện xúc tác, hiệu xử lý vật liệu chứa Fe CuBDC@Fe3O4 Fe-CuBDC@Fe3O4 cao hẳn so với khả hấp phụ (Hình 6), điều chứng tỏ khả hấp phụ, vật liệu cịn tham gia xúc tác điều kiện thích hợp [1,8,19-21], nâng cao khả xử lý chất màu Fe thành phần oxit sắt từ CuBDC@Fe3O4 giúp tăng hiệu suất xử lý lên 1,5 lần so với điều kiện hấp phụ Trong số tài liệu, vai trò oxit sắt từ xúc tác quang hóa ghi nhận, hiệu suất không vượt trội [19], xử lý dung dịch chất màu có nồng độ lớn Cụ thể, kết khảo sát cho thấy, với nồng độ MB 80 mg/L, 82% chất màu bị xử lý sau 60 phút tiếp xúc Trong đó, vật liệu pha tạp Fe xử lý hồn tồn chất màu có nồng độ tương tự, chứng tỏ vai trò quan trọng tâm xác tác Fe khung cấu trúc vật liệu Để tiếp tục chứng minh chế xử lý chất màu vai trò Fe-CuBDC@Fe3O4, thực nghiệm tiến hành với trường hợp có khơng có vật liệu, H2O2 chiếu sáng (Hình 7) Khi vắng mặt H2O2 MOF, dù có chiếu sáng hay không, hiệu suất loại bỏ MB gần không đáng kể Việc loại bỏ phần nhỏ chất màu khơng có vật liệu, chứng tỏ q trình oxy hóa trực tiếp MB H2O2 bị hạn chế, đặc biệt điều kiện không chiếu sáng Khi có mặt vật liệu, hiệu suất xử lý MB tăng dần theo thời gian phản ứng hai trường hợp chiếu sáng tối Trong đó, hiệu suất loại bỏ đạt khoảng 50% bóng tối sau 50 phút, chủ yếu trình hấp phụ Khi MOF H2O2 có mặt dung dịch, việc loại bỏ gần 100% chất màu đạt sau 50 phút chiếu sáng, hiệu suất ghi nhận thấp nhiều với trường hợp không chiếu sáng Kết so sánh cho thấy việc loại bỏ khoảng nửa MB dung dịch khảo sát cho Fe-CuBDC@Fe3O4 hoạt động chất xúc tác © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 108 mạnh nhờ có mặt Fe cấu trúc vật liệu với điều kiện chiếu sáng có mặt H2O2, tức q trình xúc tác quang hóa Fenton [6,19] C (mg/L) CuBDC@Fe3O4 Fe-CuBDC@Fe3O4 80 60 100 100 H2O2, Tối MOF, Tối H2O2, MOF, Tối Chiếu sáng (a) (b) 40 20 80 0 10 20 30 40 50 60 Time (min.) R (%) R (%) 80 60 60 H2O2, Chiếu sáng MOF, Chiếu sáng H2O2, MOF, Chiếu sáng 40 40 CuBDC (Hấp phụ) CuBDC@Fe3O4 (Hấp phụ) CuBDC@Fe3O4 (Quang hóa Fenton) Fe-CuBDC@Fe3O4 (Hấp phụ) Fe-CuBDC@Fe3O4 (Quang hóa Fenton) 20 0 20 40 60 Time (min.) 80 Hình 6: (a) Hiệu suất xử lý theo thời gian với điều kiện: Nồng độ MB 80 mg/L; Khối lượng vật liệu g/L; pH 6; Thể tích H2O2 0,5 mL Chiếu sáng trường hợp xúc tác (b) Kết biểu diễn theo phương trình Langmuir – Hinshelwood Hình 8: Sơ đồ giải thích chế xúc tác quang hóa Fenton vật liệu [28] 20 0 20 40 Time (min.) 60 80 Hình 7: Hiệu suất xử lý MB hệ khác với điều kiện: Nồng độ MB 80 mg/L; Khối lượng vật liệu g/L; pH Thể tích H2O2 0,5 mL, có Chiếu sáng trường hợp xúc tác Hình 9: Phổ hấp thu UV-VIS band gap vật liệu Fe-CuBDC@Fe3O4 Cơ chế khử màu MB giải thích dựa lý thuyết bán dẫn Vật liệu Fe-CuBDC@Fe3O4 với cấu trúc không gian ba chiều, phần ion Cu thay Fe nút cấu trúc tinh thể, xem chất bán dẫn [7,22] Các orbital d trống Fe xen phủ với LUMO ligand hữu tạo thành vùng dẫn Khi chiếu sáng vật liệu photon có lượng lớn độ rộng vùng cấm kích thích điện tử (e-) từ vùng hóa trị sang vùng dẫn tạo lỗ trống (h+) vùng hóa trị (Hình 8) Với phổ hấp thu mạnh vùng bước sóng 400 – 600 nm, cực đại hấp thu ghi nhận 530 nm, lượng vùng cấm (Band gap) vật liệu tính tốn có giá trị 2.88 Ev (Hình 9) Kết tương tự công bố vật liệu MIL-53 với tâm kim loại Fe ligand H2BDC [7] Trong đó, độ rộng vùng cấm với trường hợp tâm xúc tác Cu khung cấu trúc CuBDC ghi nhận hẹp nhiều, khoảng 1.24 eV (tương đương bước sóng 1000 nm), nên thời gian tái kết hợp điện tích ngắn, làm tăng tốc độ tái kết hợp ảnh hưởng mạnh đến khả quang hóa [23] Các lỗ trống có khả oxy hóa mạnh, oxy hóa trực tiếp phân tử hữu bị hấp phụ phân tử nước, ion hydroxyl (OH-) để tạo gốc hydroxyl (•OH) Các gốc •OH hình thành có khả oxy hóa mạnh phản ứng dễ dàng với phân tử hữu bị hấp phụ bề mặt Ngoài ra, điện tử © 2021 Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HĨA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 109 quang hóa (e-) bị giữ lại oxy phân tử để tạo thành gốc superoxide (•O2-), gốc có khả oxy hóa mạnh để khử màu phân tử MB [24,25] Tuy nhiên thực tế, dễ dàng xảy tái hợp điện tử (e-) - lỗ trống (h+), làm ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất xử lý chất màu vật liệu, đặc biệt phân tử MB hấp phụ trước bề mặt vật liệu vị trí khơng có lợi cho việc chuyển điện tử quang hóa [7,26] Trên sở hai yếu tố giải thích vật liệu điều kiện có chiếu sáng có hiệu suất xử lý cao so với bóng tối nhờ có thêm chế xúc tác quang hiệu suất không mong đợi Việc bổ sung H2O2 giúp ngăn chặn tái tổ hợp cặp điện tử - lỗ trống, nâng cao hiệu phân hủy quang thông qua việc tạo nhiều gốc •OH (Hình 8) [7,27,28] Điều thể rõ qua hiệu suất xử lý MB trường hợp có khơng có H2O2 (Hình 7) Sự phân hủy thuốc nhuộm MB chất xúc tác quang tn theo mơ hình động học bậc (Hình 6b) Động học bậc Langmuir – Hinshelwood viết dạng C = C0.ekt, đó, C0 nồng độ ban đầu MB, C nồng độ thời điểm t thuốc nhuộm, t thời gian phản ứng, K số tốc độ phản ứng [29] Hằng số tốc độ phân hủy quang MB vật liệu CuBDC@Fe3O4 Fe-CuBDC@Fe3O4 0,0327 phút-1 0,0521 phút-1 Trong xúc tác, việc làm màu dung dịch khơng đồng nghĩa với việc khống hóa hồn tồn chất màu Q trình oxy hóa thuốc nhuộm hữu thường tạo chất trung gian độc hại, chí độc chất màu ban đầu Để đánh giá toàn diện hiệu xử lý, dung dịch trước sau xử lý phân tích để xác định nhu cầu oxy hóa học (COD), tiêu để đánh giá nồng độ chất hữu nước COD xác định cách sử dụng kali dicromat làm chất oxy hóa mơi trường axit Lượng dicromat dư chuẩn sắt (II) amoni sunfat sử dụng chất thị ferroin [30] Kết phân tích dung dịch khảo sát 80 mg/L cho thấy chênh lệch hiệu xử lý MB hợp chất hữu nói chung Với giá trị COD giảm 70% so với ban đầu chứng tỏ sau thời gian 60 phút lượng sản phẩm hữu trung gian chưa bị vô hóa hồn tồn Hàm lượng chất hữu sau xử lý phụ thuộc vào thời gian thực Do đó, thí nghiệm khác thực tương tự với thời gian 120 phút, kết cho thấy hiệu xử lý đạt 95% Việc tồn hợp chất hữu trung gian dung dịch sau xử lý ghi nhận nhiều tác giả thông qua số COD hàm lượng tổng cacbon hữu (TOC) Fe3O4-MWCNTs làm giảm 45% TOC dung dịch MB 10 mg/L sau tiếp xúc [19]; NH2-MIL-88B(Fe) làm giảm 60% TOC dung dịch MB 20 mg/L sau 50 phút [6]; Fe-BTC làm giảm 58% TOC dung dịch MB 1,6 mmol/L sau 60 phút [31], TiO2 làm giảm 62% COD dung dịch Procion Red 150 mg/L sau 12 [32], … 3.3 Tối ưu hóa điều kiện xúc tác Ảnh hưởng lượng vật liệu Tăng lượng vật liệu đồng nghĩa với việc tăng số lượng tâm hoạt động hệ, dẫn đến số lượng gốc •OH tăng cường Khi lượng vật liệu thay đổi từ 0.5 đến g/L thời gian đạt hiệu xử lý cực đại (~ 100%) giảm từ 80 phút xuống cịn 50 phút (Hình 10) Tiếp tục tăng lượng vật liệu lên 1.5 g/L, tốc độ xử lý chất màu giảm, thời gian cần thiết để đạt hiệu tối đa tăng lên 70 phút với hai trường hợp Điều giải thích sử dụng lượng lớn vật liệu, có nhiều gốc hydroxyl tạo ra, mật độ hạt dung dịch lớn làm tăng khả va chạm, tăng xác suất tái hợp điện tử (e-) - lỗ trống (h+) che phủ tâm hoạt động làm giảm khả hấp phụ từ làm chậm q trình phân hủy chất màu © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 110 100 100 80 60 60 R (%) R (%) 80 0.5 g/L g/L 1.5 g/L g/L 40 20 40 20 0 20 40 60 Time (min.) 80 0.0 100 80 1.0 1.2 1.4 1.6 100 80 80 60 60 60 R (%) R (%) 0.8 100 70 50 40 COD% after 120 COD% after 240 20 30 20 40 R% after 60 COD% after 60 40 20 20 30 40 50 Time (min.) 60 Hình 12: Ảnh hưởng pH (lượng vật liệu 0.1 g/L; thể tích H2O2 0.5 mL; nồng độ MB 80 mg/L) 100 80 80 60 60 40 40 20 20 500 Hình 13: Ảnh hưởng nồng độ chất màu (lượng vật liệu 0.1 g/L; pH 6; thể tích H2O2 0.5 mL) 3rd Number of cycles 100 200 300 400 Concentration of MB (mg/L) 4th COD reduction (%) 100 0 70 Intensity 10 R (%) 0.6 Hình 11: Ảnh hưởng H2O2 (lượng vật liệu g/L; pH 6; thời gian 60 phút; nồng độ MB 80 mg/L) pH pH pH pH 90 0.4 V(H2O2) (mL) Hình 10: Ảnh hưởng lượng vật liệu (pH 6; thể tích H2O2 0.5 mL; nồng độ MB 80 mg/L) 100 0.2 COD reduction (%) Hình 14: Hiệu suất xử lý MB tái sử dụng vật liệu, với nồng độ MB 200 mg/L Ảnh hưởng lượng H2O2 © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh 2nd 1st Before reaction 10 20 30 40 50 theta 60 70 80 Hình 15: Phổ XRD vật liệu sau tái sử dụng ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 111 Ảnh hưởng lượng H2O2 nghiên cứu với thể tích từ 0.1 đến 1.5 mL (Hình 11) Hiệu suất xử lý MB tăng nhanh lượng H2O2 tăng khoảng 0.1-0.5 mL Tuy nhiên, với thể tích H2O2 0.5 mL, thời gian 60 phút, phần trăm MB bị phân hủy thay đổi khơng đáng kể có xu hướng giảm dần Ban đầu, tăng lượng H2O2 làm giảm tốc độ trình tái tổ hợp cặp điện tử - lỗ trống nên hiệu suất xử lý tăng cường Nhưng lượng H2O2 nhiều lại làm giảm khả phân hủy chất màu phần gốc hoạt động •OH bị loại bỏ theo phản ứng [33]: H2O2 + •OH  •OOH + H2O •OOH + •OH  O2 + H2O Môi trường pH pH yếu tố quan trọng ảnh hưởng đáng kể đến trình xúc tác khơng thơng qua hiệu suất phân hủy chất màu mà liên quan đến độ bền vật liệu, mức độ hòa tan ion kim loại trung tâm, đặc biệt Fe Kết khảo sát với môi trường pH – cho thấy môi trường axit, hiệu loại bỏ MB tốt (Hình 12) Điều thể thời gian đạt hiệu suất xử lý MB tối đa Ảnh hưởng mơi trường pH giải thích H2O2 không bền dung dịch kiềm, bị phân hủy để tạo H2O O2 [19] Ngược lại, điều kiện axit có lợi cho việc tạo gốc tự •OH Ngồi ra, hiệu suất phân hủy cao mơi trường axit liên quan đến ion Fe3+ rửa trôi từ vật liệu Kết phân tích AAS dung dịch sau xử lý cho thấy Fe3+ bị rửa trôi phần, với nồng độ 3.5; 2.76; 0.50 0.15 mg/L tương ứng với pH 2; 4; 6; Do đó, hoạt độ phân hủy cao điều kiện axit phần liên quan đến ion Fe3+ giải phóng dung dịch Tuy nhiên, lượng nhỏ ion sắt bị rửa trôi, đặc biệt mơi trường trung tính kiềm yếu, nên chắn vật liệu đóng vai trị quan trọng việc xử lý chất màu [33] Hiện tượng rửa trơi Fe khơng điều kiện axit hóa mà liên quan đến phản ứng xảy bề mặt chất xúc tác vị trí hoạt động sắt hợp chất hữu dễ bị oxy hóa [33-35] Một nguyên nhân liên quan đến điều kiện thực nghiệm dẫn đến việc hịa tan Fe, nhiệt độ [31,33] Khi chiếu ánh đèn khơng gian nhỏ, kín, khiến nhiệt độ dung dịch thường cao nhiệt độ phòng (khoảng 40oC) Mặc dù hiệu xử lý tốt ghi nhận mơi trường axit, thấy vật liệu hoạt động hiệu phạm vi pH rộng (pH 2-8) (Hình 12) Điều khác với phản ứng Fenton thông thường yêu cầu phải thực điều kiện axit [31,29,36] Với phạm vi pH rộng giúp đơn giản hóa q trình sử dụng thực tế giảm chi phí xử lý Tuy với pH trung tính, thời gian đạt kết xử lý tối đa có lâu (khoảng 50 phút so với 30 phút pH 2), với mục đích thân thiện với môi trường, thuận tiện sử dụng nên pH dung dịch MB không điều chỉnh thí nghiệm Ảnh hưởng nồng độ chất màu Ảnh hưởng nồng độ chất màu khảo sát với nồng độ MB đến 500 mg/L Kết (Hình 13) cho thấy chất màu MB khoảng nồng độ khảo sát xử lý gần hoàn toàn với thời gian 60 phút, sau thời gian này, giá trị COD tương đối cao, đặc biệt dung dịch có nồng độ lớn Để xử lý triệt để sản phẩm trung gian tạo thành q trình khử màu địi hỏi cần nhiều thời gian Cụ thể, với dung dịch MB 100 mg/L cần 240 phút để xử lý hoàn toàn hợp chất hữu dung dịch, với nồng độ 500 mg/L với thời gian xử lý khoảng 50% Tái sử dụng vật liệu Kết nghiên cứu cho thấy hoạt tính xúc tác Fe-CuBDC@Fe3O4 giảm nhẹ sau lần sử dụng (Hình 14) Hiệu suất xử lý MB giảm từ 99% 70% hợp chất hữu (COD) từ 60% 36% nồng độ 200 mg/L sau bốn lần sử dụng Việc giảm hiệu suất trình tái sử dụng việc thu hồi khơng hồn tồn vật liệu nam châm kích thước hạt nhỏ, phân tán tốt dung dịch rửa trôi phần Fe sau lần sử dụng Ngồi ra, kết phân tích AAS cho thấy ngồi Fe cịn có lượng Cu bị hịa tan với nồng độ 1,5 mg/L; 2,6 mg/L; 3,4 mg/L 4,0 mg/L tướng ứng với lần sử dụng Một số peak bị giảm cường độ xuất peak lạ phổ XRD cho thấy việc rửa trôi ion trung tâm Cu, Fe làm phá vỡ phần khung cấu trúc độ kết tinh vật liệu sau chu kỳ (Hình 15) Kết làm giảm số lượng tâm xúc tác diện tích bề mặt, ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý [7] Việc giảm hoạt tính chất xúc tác cịn liên quan đến tắc nghẽn vị trí hoạt động vật liệu sản phẩm trung gian trình xử lý [31,36] © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh 112 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 KẾT LUẬN Việc thay phần Cu Fe cấu trúc vật liệu khung kim CuBDC@Fe3O4 cải thiện đáng kể khả xử lý chất màu MB điều kiện xúc tác quang hóa Fenton Trong điều kiện có chiếu sáng H2O2, sau 60 phút vật liệu Fe-CuBDC@Fe3O4 làm màu hồn tồn dung dịch MB có nồng độ đến 500 mg/L Tuy nhiên, trình xử lý chất màu tạo sản phẩm hữu trung gian không màu, chất cần nhiều thời gian để xử lý, đặc biệt dung dịch MB có nồng độ lớn.Vật liệu thể hoạt tính xúc tác mạnh khoảng pH rộng nên đáp ứng yêu cầu pH khác ứng dụng thực tiễn dễ dàng việc thu hồi nam châm để tái sử dụng Với hiệu suất xử lý trì tốt sau bốn lần sử dụng (trên 70% dung dịch MB 200 mg/L) khơng cần sử dụng thêm hóa chất để tái tạo, Fe-CuBDC@Fe3O4 vật liệu tiềm ứng dụng xử lý nước thải dệt nhuộm nói riêng xử lý nước nói chung LỜI CÁM ƠN Xin cảm ơn Khoa Cơng nghệ Hóa học – Trường Đại học Công nghiệp TP HCM tạo điều kiện thiết bị sở vật chất trình thực đề tài nghiên cứu TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] L Song, Y Shao, S Ning and L Tan, Performance of a newly isolated salt-tolerant yeast strain Pichia occidentalis G1 for degrading and detoxifying azo dyes, Bioresource Technology, vol 233, pp 21-29, 2017 [2] J.A Melero, G Calleja, F Martínez, R Molina, M.I Pariente, Nanocomposite Fe2O3/SBA-15: An efficient and stable catalyst for the catalytic wet peroxidation of phenolic aqueous solutions, Chemical Engineering Journal, vol 131, no 1-3, pp 245-256, 2007 [3] S.K Patel, S G Patel and G.V Patel, Degradation of Reactive Dye in Aqueous Solution by Fenton, Photo-Fenton Process and Combination Process with Activated Charcoal and TiO 2, In Proceedings of the National Academy of Sciences, India Section A: Physical Sciences, vol 90, pp 579-591, 2020 [4] P Bautista, A.F Mohedano, J.A Casas, J.A Zazo and J.J Rodriguez, An overview of the application of Fenton oxidation to industrial wastewaters treatment, Journal of Chemical Technology & Biotechnology, vol 83, no 10, pp 1323-1338, 2008 [5] J.Y Lee, O.K Farha, J Roberts, K.A Scheidt, S.T Nguyen and J.T Hupp, Metal–organic framework materials as catalysts, Chemical Society Reviews, vol 38, pp 1450-1459, 2009 [6] J He, Y Zhang, X Zhang and Y Huang, Highly efficient Fenton and enzyme-mimetic activities of NH2-MIL88B(Fe) metal organic framework for methylene blue degradation, Scientific Reports, vol 8, pp 5159, 2018 [7] J.J Du, Y.P Yuan, J.X Sun, F.M Peng, X Jiang, L.G Qiu, A.J Xie, Y.H Shen and J.F Zhu, New photocatalysts based on MIL-53 metal-organic frameworks for the decolorization of methylene blue dye, Journal of Hazardous Materials, vol 190, pp 945-951, 2011 [8] L Ai, C Zhang, L Li, and J Jiang, Iron terephthalate metal–organic framework: Revealing the effective activation of hydrogen peroxide for the degradation of organic dye under visible light irradiation, Applied Catalysis B: Environmental, vol 148–149, pp 191-200, 2014 [9] H.L, H Zhao T Cao, L Qian, Y Wang and G Zhao, Efficient degradation of high concentration azo-dye wastewater by heterogeneous Fenton process with iron-based metal-organic framework, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, vol 400, pp 81-89, 2015 [10] T.A Vu, G.H Le, C.D Dao, L.Q Dang, K.T Nguyen, P.T Dang, H.T.K Tran, Q.T.Duong, T.V Nguyen and G.D Leed, 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 Advances, vol 4, pp 41185, 2014 [11] V.D Doan, T.L Do, T.M T Ho, V.T Le and H.T Nguyen, Utilization of waste plastic pet bottles to prepare copper-1,4-benzenedicarboxylate metal-organic framework for methylene blue removal, Separation Science and Technology, vol 55, no 3, pp 444-455, 2020 [12] K Huang, Y Xu, L Wang, and D Wu, Heterogeneous catalytic wet peroxide oxidation of simulated phenol wastewater by copper metal-organic frameworks, RSC Advances, vol 5, pp 32795-32803, 2015 [13] C.G Carson, K Hardcastle, J Schwartz, X Liu, C Hoffmann, R.A Gerhardt and R Tannenbaum, Synthesis and Structure Characterization of Copper Terephthalate Metal–Organic Frameworks, European Journal of Inorganic Chemistry, no 16, pp 2338-2343, 2009 [14] Y Wei, B Han, X Hu, Y Lin, X Wang and X Deng, Synthesis of Fe3O4 nanoparticles and their magnetic properties, Procedia Engineering 27, pp 632-637, 2012 © 2021 Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HĨA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe-CuBDC@Fe3O4 113 [15] E.D Dikio, and A Farah, Synthesis, Characterization and Comparative Study of Copper and Zinc Metal Organic Frameworks, Chem Sci Trans, vol 2, no 4, pp 1386-1394, 2013 [16] X Zhao, Sh Liu, Zh Tang, H Niu, Y Cai, W Meng, F Wu and J.P Giesy, Synthesis of magnetic metalorganic framework (MOF) for efficient removal of organic dyes from water, Scientific Reports, vol 5, pp 11849-11859, 2015 [17] X Wang, Q Wang, Q Wang, F Gao, F Gao, Y Yang, and H Guo, Highly dispersible and stable copper terephthalate MOF-graphene oxide nanocomposite for electrochemical sensing application, ACS Appl Mater Interfaces, vol 6, no 14, pp 11573-11580, 2014 [18] C.A Lucchesi and W.T Lewis, Latent heat of sublimation of terephthalic acid from differential thermal analysis data, J Chem Eng Data, vol 13, no 3, pp 389-391, 1968 [19] H Wang, H Jiang, Sh Wang, W Shi, J He, H Liu and Y Huang, Fe3O4-MWCNT magnetic nanocomposites as efficient peroxidase mimic catalysts in a Fentonlike reaction for water purification without pH limitation, RSC Advances, vol 4, pp 45809, 2014 [20] Y Li, H Liu, W Li, F Zhao and W Ruan, A nanoscale Fe(II) metal‐ organic framework with bipyridinedicarboxylate ligand as high performance heterogeneous Fenton catalyst, RSC Advances, vol 6, pp 67566760, 2016 [21] Ch Zhang, H.Li, Ch Li, and Zh Li, Fe-Loaded MOF-545(Fe): Peroxidase-Like Activity for Dye Degradation Dyes and High Adsorption for the Removal of Dyes from Wastewater, Molecules, vol 25, no.1, pp 168, 2019 [22] M Alvaro, E Carbonell, B Ferrer, X Francesc, L Xamena, H Garcia, Semiconductor behavior of a metalorganic framework (MOF), Chem Eur J, vol.13, pp 5106-5112, 2007 [23] [A Haryanto, L Mukaromah, Y Permana, and A Patah, Photocatalytic activity of cubdc and uio-66 mofs for methyl orange degradation, Journal of Chemical Technology and Metallurgy, vol 56, no, 4, 2021, pp 791-795] [24] N.M Mahmoodi, J Abdi, Nanoporous metal-organic framework (MOF-199): Synthesis, characterization and photocatalytic degradation of Basic Blue 41, Microchemical Journal, vol 144, pp 436-442, 2019 [25] N.M Mahmoodi, J Abdi, M Oveisi, M Alinia Asli, M Vossoughi, Metal-organic framework (MIL-100 (Fe)): Synthesis, detailed photocatalytic dye degradation ability in colored textile wastewater and recycling, Materials Research Bulletin, vol 100, pp 357-366, 2018 [26] J.Y Lee, O.K Farha, J Roberts, K.A Scheidt, S.T Nguyen, J.T Hupp, Metal–organic framework materials as catalysts, Chem Soc Rev., vol 38, pp.1450-1459, 2009 [27] H.K Singh, M Saquib, M.M Haque, M Muneer, Heterogeneous photocatalysed degradation of 4chlorophenoxyacetic acid in aqueous suspensions, J Hazard Mater., vol 142, 374-380, 2007 [28] R Jain, M Shrivastava, Photocatalytic removal of hazardous dye cyanosine from industrial waste using titanium dioxide, J Hazard Mater., vol 152, pp 216-220, 2008 [29] H Zhao, Y Chen, Q Peng, Q Wang, G Zhao, Catalytic activity of MOF(2Fe/Co)/carbon aerogel for improving H2O2 and OH generation in solar photo‒electro‒Fenton process, Applied Catalysis B: Environmental, vol 203, pp 127-137, 2017 [30] Standard method for examination of water and wastewater, 22nd edn American Public Health Association (APHA), American Water Works Association (AWWA), Water Environment Federation (WEF), New York, APHA, 2012 [31] F Martınez, P Leo, G Orcajo, M D´ıaz-Garc´ıa, M Sanchez-Sanchez, and G Calleja, Sustainable Fe-BTC catalyst for efficient removal of mehylene blue by advanced fenton oxidation, Catalysis Today, vol 313, pp 6-11, 2018 [32] M.I Sari, T.E Agustina, E Melwita, T Aprianti, Color and COD degradation in photocatalytic process of procion red by using TiO2 catalyst under solar irradiation, AIP Conference Proceedings, vol 1903, no.1, pp 040017, 2017 [33] J.A Melero, G Calleja, F Mart´ınez, R Molina, M.I Pariente, Nanocomposite Fe2O3/SBA-15: An efficient and stable catalyst for the catalytic wet peroxidation of phenolic aqueous solutions, Chemical Engineering Journal, vol 131, no 1-3, pp 245-256, 2007 [34] J Feng, X Hu, P.L Yue, Effect of the initial solution pH on the degradation of Orange II using clay-based Fe nanocomposite as heterogeneous photo Fenton catalyst, Water Res., vol 40, pp 641-646, 2006 [35] A Santos, P Yustos, A Quintanilla, G Ruiz, F Garcia-Ochoa, Study of the copper leaching in the wet oxidation of phenol with CuO-based catalyst: causes and effects, Appl Catal B: Environ., vol 61, pp 323-333, 2005 [36] H Lv, H Zhao, T Cao, L Qian, Y Wang and G Zhao, Efficient degradation of high concentration azo-dye wastewater byheterogeneous Fenton process with iron-based metalorganic framework, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, vol 400, pp 81-89, 2015 Ngày nhận bài: 10/12/2020 Ngày chấp nhận đăng: 16/08/2021 © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ... lượng hóa chất hóa chất cần thiết tổng hợp vật liệu © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU... cho Fe- CuBDC @Fe3 O4 hoạt động chất xúc tác © 2021 Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HÓA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe- CuBDC @Fe3 O4... Minh ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XÚC TÁC QUANG HĨA FENTON TRONG XỬ LÝ CHẤT MÀU XANH METHYLEN CỦA VẬT LIỆU Fe- CuBDC @Fe3 O4 106 Intensity (a.u) Fe- CuBDC @Fe3 O4 CuBDC @Fe3 O4 4000 Hình 1: Kết phân tích phổ XRD vật

Ngày đăng: 25/10/2022, 10:42

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w