Luận văn nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp cấu trúc nano fe3o4 – than sinh học để xử lý hấp phụ thuốc nhuộm màu

MỞ ĐẦU Công nghiệp dệt nhuộm ngành lớn lâu đời Việt Nam Do đặc thù sản xuất, ngành công nghiệp tiêu thụ lượng lớn nước tạo lượng nước thải công nghiệp dệt nhuộm tương ứng từ bước khác q trình nhuộm màu hồn thiện sản xuất Nước thải có độ kiềm, độ màu hàm lượng chất hữu cơ, chất rắn độc hại cao sử dụng nhiều loại hóa chất quy trình sản xuất Ngồi số thuốc nhuộm cịn có tính chất độc hại chúng thâm nhập vào thức ăn, nguồn nước sinh hoạt, tác nhân gây ung thư người tiếp nhận nguồn Ở quốc gia, có Việt Nam, việc xử lý thành phần gây ô nhiễm tới hàm lượng cho phép điều bắt buộc trước nguồn nước thải đưa trở lại tự nhiên Để giải vấn đề có nhiều kỹ thuật khác để làm nguồn nước hấp phụ, lắng đọng, thẩm thấu ngược, trao đổi ion, điện hóa, màng lọc, bốc hơi, oxi hóa [1,2]…vv Trong đó, hấp phụ kỹ thuật sử dụng rộng rãi mang lại hiệu cao để loại bỏ ion kim loại nặng, chất màu hữu vi khuẩn gây bệnh từ nước Ngày nay, với phát triển cơng nghệ nano có giá thành thấp thu hút quan tâm nghiên cứu nhà khoa học lĩnh vực ứng dụng khác nhau, phải kể đến lĩnh vực xử lý môi trường bị ô nhiễm Đã có nhiều cơng bố chất lượng nước cải thiện cách sử dụng hạt nano, màng lọc nano [3,4], vv… Nghiên cứu cho thấy [5], hạt oxit sắt từ Fe3O4 có kích thước nhỏ 30 nanomet thường có diện tích bề mặt lớn, thể tính chất siêu thuận từ, có độ ổn định hóa học cao, dễ dàng tổng hợp, độc hại Đây tính chất hữu ích việc tách ion kim loại nặng, chất màu hữu Tuy nhiên, hạt nano oxit sắt từ Fe3O4 dễ bị oxi hóa khơng khí kết tụ lại hệ thống nước [6] Do đó, việc chức hóa bề mặt hạt nano oxit sắt từ Fe3O4 để ổn định bề mặt điều cần thiết Các nghiên cứu việc chức hóa bề mặt hạt nano từ cách nhóm chức hữu thiol, carboxymethyl-β-cyclodextrin, polyethylenimine, dendrimer, amino, axit salicylic [7,8] để xử lý môi trường nước thường cho hiệu hấp phụ ion kim loại nặng chất màu hữu không cao, không mang lại hiệu kinh tế Để khắc phục nhược điểm này, nhà nghiên cứu tìm cách kết hợp vật liệu nano với than sinh học Ưu điểm than sinh học vật liệu có giá thành thấp, với nguồn nguyên liệu ban đầu dồi tận dụng từ phế phẩm từ nơng, cơng nghiệp Than sinh học có đặc điểm như: cấu trúc xốp, diện tích bề mặt lớn, có khả gắn kết với nhiều nhóm chức, thân thiện với mơi trường, có tiềm xử lý nguồn nước bị ô nhiễm Đặc biệt, cách kết hợp than sinh học với vật liệu nano oxit sắt từ làm tăng khả hấp phụ ion kim loại nặng, chất màu hữu dễ dàng tái sử dụng cách sử dụng từ trường ngồi [9–11] Trong nghiên cứu này, chúng tơi đề xuất thực đề tài luận văn “Nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp cấu trúc nano Fe3O4 - than sinh học để xử lý hấp phụ thuốc nhuộm màu” Nội dung nghiên cứu - Chế tạo vật liệu tổ hợp cấu trúc nano oxit sắt từ Fe3O4 - than sinh học phương pháp biến đổi đồng kết tủa - Khảo sát ảnh hưởng độ pH, nồng độ thuốc nhuộm màu (CV) ban đầu, khối lượng chất hấp phụ, thời gian hấp phụ đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV - Nghiên cứu chế q trình hấp phụ CV dựa mơ hình khác Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp cấu trúc nano oxit sắt từ Fe3O4 - than sinh học - Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng (độ pH, nồng độ CV ban đầu, khối lượng chất hấp phụ, thời gian hấp phụ) đến khả hấp phụ CV - Nghiên cứu động học nhiệt động học hấp phụ theo mô hình động học hấp phụ bậc bậc hai, mô hình Elovich; mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir, Freundlich, Temkin CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tình trạng ô nhiễm môi trường nước Theo số liệu từ Bộ Tài nguyên Môi trường, năm gần bình quân năm nước tiêu thụ 100.000 hóa chất bảo vệ thực vật; phát sinh 23 triệu rác thải sinh hoạt, triệu chất thải rắn công nghiệp, 630.000 chất thải nguy hại, việc xử lý chất thải, nước thải hạn chế Đặc biệt, nước có 283 khu cơng nghiệp với 550.000m3 nước thải/ngày đêm; 615 cụm công nghiệp khoảng 5% có hệ thống xử lý nước thải tập trung Hơn 500.000 sở sản xuất có nhiều loại hình sản xuất nhiễm môi trường, công nghệ sản xuất lạc hậu Bên cạnh đó, nước ta có 5.000 doanh nghiệp khai thác khoáng sản, vật liệu xây dựng; 4.500 làng nghề Hơn 13.500 sở y tế hàng ngày phát sinh 47 chất thải nguy hại 125.000 m3 nước thải y tế Cả nước có 787 đô thị với 3.000.000 m3 nước thải ngày/đêm hầu hết chưa xử lý Đây số thống kê cho thấy nguy tượng ô nhiễm môi trường, đặc biệt môi trường nước mức báo động Bên cạnh nguồn nước cịn bị ô nhiễm phát triển mạnh mẽ làng nghề thủ công truyền thống Làng nghề vùng nông thôn Việt Nam phong phú đa dạng làng nghề làm chổi, làng nghề làm chiếu, làng nghề sản xuất đặc sản hay biết đến nghề làm đẹp cho người xuất từ lâu đời với bề dày lịch sử thăng trầm làng nghề dệt nhuộm tơ tằm Đây làng nghề có sản phẩm xuất nhiều nước giới Bên cạnh phát triển không ngừng làng nghề thủ cơng nói chung nghề dệt nhuộm nói riêng trạng nhiễm nước thải làng nghề, đặc biệt nghề dệt nhuộm Việt Nam vấn đề nhức nhối Đặc thù nghề dệt nhuộm sử dụng nhiều nước, nước sử dụng có chứa nhiều hóa chất thuốc nhuộm nên thành phần chất ô nhiễm nước thải làng nghề dệt nhuộm bao gồm: tạp chất tự nhiên (tách từ sợi vải), chất bẩn, dầu, sáp, hợp chất chứa nitơ, pectin (trong trình nấu tẩy), chuội tơ hóa chất (sử dụng quy trình xử lý vải hồ tinh bột, NaOH, H2SO4, HCl, Na2CO3,) loại thuốc nhuộm, chất tẩy giặt Khoảng 10 - 30% lượng thuốc nhuộm hóa chất sử dụng bị thải với nước thải Nếu chất xả trực tiếp nguồn tiếp nhận mà không xử lý làm tăng pH nước vì độ kiềm cao Khi pH > gây độc hại thủy sinh gây ăn mịn cơng trình thoát nước hệ thống xử lý nước thải Muối trung tính làm tăng hàm lượng tổng rắn Lượng thải lớn gây tác hại đời sống thủy sinh làm tăng áp suất thẩm thấu, ảnh hưởng đến trình trao đổi tế bào Hồ tinh bột biến tính làm tăng BOD, COD nguồn nước, gây tác hại đời sống thủy sinh làm giảm oxy hòa tan nguồn nước Độ màu cao lượng thuốc nhuộm dư vào nước thải gây màu cho dòng tiếp nhận, ảnh hưởng tới trình quang hợp lồi thủy sinh, ảnh hưởng xấu tới cảnh quan Hàm lượng ô nhiễm chất hữu cao làm giảm oxy hòa tan nước ảnh hưởng tới sống loài thủy sinh Theo thống kê năm có đến 9000 người chết nhiễm nguồn nước, phát 100.000 trường hợp ung thư năm mà nguyên nhân sử dụng nguồn nước ô nhiễm 1.2 Sơ lược thuốc nhuộm màu 1.2.1 Định nghĩa thuốc nhuộm màu Thuốc nhuộm chất hữu có màu, hấp thụ mạnh phần định quang phổ ánh sáng nhìn thấy có khả gắn kết vào vật liệu dệt điều kiện quy định (tính gắn màu) Thuốc nhuộm có nguồn gốc thiên nhiên tổng hợp Hiện người sử dụng thuốc nhuộm tổng hợp Đặc điểm bật loại thuốc nhuộm độ bền màu tính chất khơng bị phân hủy Màu sắc thuốc nhuộm có cấu trúc hóa học Một cách chung nhất, cấu trúc thuốc nhuộm bao gồm nhóm mang màu nhóm trợ màu Nhóm mang màu nhóm có chứa nối đơi liên hợp với hệ điện tử π không cố định như: > C = C C = N -; - N = N -; - NO2 Nhóm trợ màu nhóm cho nhận điện tử như: - NH2, - COOH, - SO3H, - OH …đóng vai trò tăng cường màu cách dịch chuyển lượng hệ điện tử 1.2.2 Phân loại thuốc nhuộm Thuốc nhuộm trực tiếp Thuốc nhuộm trực tiếp hay gọi thuốc nhuộm tự bắt màu hợp chất màu hồ tan nước, có khả tự bắt màu vào số vật liệu như: tơ xenlulozơ, giấy … nhờ lực hấp phụ môi trường trung tính mơi trường kiềm Tuy nhiên, nhuộm màu đậm thuốc nhuộm trực tiếp khơng cịn hiệu suất bắt màu cao, thành phần có chứa gốc azo (-N = N-), loại hợp chất hữu độc hại nên loại thuốc khơng cịn khuyến khích sử dụng nhiều Mặc dù vậy, thuốc nhuộm trực tiếp dễ sử dụng rẻ nên đa số sở nhỏ lẻ từ làng nghề truyền thống sử dụng để nhuộm loại vải, sợi dễ bắt màu tơ, lụa, cotton Thuốc nhuộm axit Theo cấu tạo hố học, thuốc nhuộm axit thuộc nhóm azo, số dẫn xuất antraquinon, triarylmetan, xanten, azin quinophtalic, số tạo phức với ion kim loại Các thuốc nhuộm loại thường sử dụng để nhuộm trực tiếp loại sợi động vật tức nhóm xơ sợi có tính bazơ len, tơ tằm, sợi tổng hợp polyamit môi trường axit Thuốc nhuộm hoạt tính Thuốc nhuộm hoạt tính hợp chất màu mà phân tử chúng có chứa nhóm nguyên tử thực liên kết hố trị với vật liệu nói chung xơ dệt nói riêng q trình nhuộm Dạng cơng thức hố học tổng qt thuốc nhuộm hoạt tính là: S — R — T — X Trong đó: S: nhóm - SO3Na, - COONa, - SO2CH3 R: phần mang màu phân tử thuốc nhuộm, định màu sắc, gốc mang màu thường monoazo diazo, gốc thuốc nhuộm axit antraquinon, hoàn nguyên đa vịng … T: nhóm ngun tử phản ứng, làm nhiệm vụ liên kết thuốc nhuộm với xơ có ảnh hưởng định đến độ bền liên kết này, đóng vai trị định tốc độ phản ứng nucleofin X: nhóm nguyên tử phản ứng, q trình nhuộm tách khỏi phân tử thuốc nhuộm, tạo điều kiện để thuốc nhuộm thực phản ứng hố học với xơ Mức độ khơng gắn màu thuốc nhuộm hoạt tính tương đối cao, khoảng 30%, có chứa gốc halogen hữu (hợp chất AOX) nên làm tăng tính độc thải mơi trường Hơn hợp chất có khả tích luỹ sinh học, gây nên tác động tiềm ẩn cho sức khoẻ người động vật Thuốc nhuộm bazơ Thuốc nhuộm bazơ hợp chất màu có cấu tạo khác nhau, hầu hết chúng muối clorua, oxalat muối kép bazơ hữu Thuốc nhuộm lưu huỳnh Thuốc nhuộm lưu huỳnh hợp chất màu chứa nguyên tử lưu huỳnh phân tử thuốc nhuộm dạng - S - , - S - S - , - SO - , - Sn- Trong nhiều trường hợp, lưu huỳnh nằm dị vòng như: tiazol, tiazin, tiantren vòng azin Thuốc nhuộm hoàn nguyên Được dùng chủ yếu để nhuộm chỉ, vải, sợi bơng, lụa visco.Thuốc nhuộm hồn ngun phần lớn dựa hai họ màu indigoit antraquinon Các thuốc nhuộm hồn ngun thường khơng tan nước, kiềm nên thường phải sử dụng chất khử để chuyển dạng tan (thường dung dịch NaOH + Na2S2O3 50 - 600C) Ở dạng tan này, thuốc nhuộm hoàn nguyên khuếch tán vào xơ Thuốc nhuộm phân tán Là chất màu không tan nước, phân bố nước dạng dung dịch huyền phù, thường dùng nhuộm xơ kị nước xơ axetat, polyamit, polyeste, polyacrilonitrin Phân tử thuốc nhuộm có cấu tạo từ gốc azo (N = N -) antraquinon có chứa nhóm amin tự bị thay (- NH2, NHR, - NR2, - NH - CH2- OH) nên thuốc nhuộm dễ dàng phân tán vào nước Mức độ gắn màu thuốc nhuộm phân tán đạt tỉ lệ cao (90 - 95%) nên nước thải không chứa nhiều thuốc nhuộm mang tính axit Thuốc nhuộm azo khơng tan Thuốc nhuộm azo khơng tan cịn có tên gọi khác thuốc nhuộm lạnh, thuốc nhuộm đá, thuốc nhuộm naptol, chúng hợp chất có chứa nhóm azo phân tử khơng có mặt nhóm có tính tan - SO3Na, - COONa nên khơng hồ tan nước Thuốc nhuộm pigment Pigment hợp chất có màu, có đặc điểm chung khơng tan nước phân tử khơng chứa nhóm có tính tan (- SO3H, - COOH) nhóm bị chuyển dạng muối bari, canxi không tan nước Thuốc nhuộm gia công đặc biệt, để hồ tan nước nóng phân bố dung dịch thuốc nhuộm thực bắt màu lên xơ sợi theo lực hấp phụ vật lý 1.2.3 Giới thiệu chung tinh thể tím Tinh thể tím (crystal violet - CV) thuốc nhuộm triarylmethan, loại thuốc nhuộm dùng để nhuộm mô dùng phương pháp gram để phân loại vi khuẩn CV có tính kháng khuẩn, kháng nấm anthelmintic, coi chất sát trùng hàng đầu Tác dụng y học chất thay chất mới, nằm danh mục Tổ chức Y tế giới Công thức phân tử CV: C25H30N3Cl; công thức cấu tạo phổ hấp thụ CV Hình 1.1 Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo phổ hấp thụ CV [12] Khối lượng phân tử gram 407.99 g/mol, nhiệt độ nóng chảy 205oC Khi hịa tan nước, tím tinh thể có màu tím-lam với độ hấp thụ cực đại bước sóng 590 nm hệ số hấp thụ 87 000 M−1cm−1 Màu thuốc nhuộm phụ thuộc vào độ axit dung dịch Ở pH 10, thuốc nhuộm có màu xanh với độ hấp thụ cực đại bước sóng 420 nm 620 nm với dung dịch axit mạnh (pH khoảng 1), thuốc nhuộm có màu vàng với độ hấp thụ cực đại bước sóng 420 nm Màu sắc khác thuốc nhuộm phân tử thuốc nhuộm thay đổi trạng thái khác Ở dạng màu vàng, ba ngun tử nitơ có điện tích dương nguyên tử nhận proton, dạng có màu xanh cây, thuốc nhuộm có nguyên tử nitơ thay đổi điện tích Ở pH trung tính, hai proton nhận thêm chuyển vào dung dịch, lại nguyên tử nitơ mang điện tích dương Trong dung dịch kiềm, ion hydroxyl nhân công nguyên tử carbon trung tâm điện tử, tạo thành dạng triphenylmethanol carbinol không màu Một số triphenylmethanol tạo thành điều kiện axit mạnh điện tích nguyên tử nitơ thay đổi dẫn đến tăng cường đặc tính điện tử carbon trung tâm, điều cho phép phần tử nhân công phân tử nước Kết dung dịch có màu vàng 1.3 Than sinh học vật liệu nano sắt từ 1.3.1 Giới thiệu than sinh học Có nhiều định nghĩa than sinh học, nhiên hiểu than sinh học sản phẩm tạo qua trình nhiệt phân vật liệu hữu mơi trường yếm khí hồn tồn nghèo oxy, có khả tồn bền vững mơi trường đất làm tăng lượng cacbon lưu giữ đất, giảm cacbon phát thải vào khí quyển, có ảnh hưởng tích cực đến sức sản xuất đất Theo tổ chức IBI (International Biochar Initiative) than sinh học chất rắn thu từ trình cacbon hóa sinh khối Các yếu tố định đến đặc tính than sinh học là: thành phần vật liệu ban đầu; yếu tố ảnh hưởng đến trình nhiệt phân (nhiệt độ, khí, chất xúc tác) Tiềm khai thác phế phụ phẩm nông nghiệp nước ta lớn chất lượng số loại than sinh học sản xuất từ nguồn phế phụ phẩm khác như: trấu, rơm, lõi ngô, vỏ dừa, cho hiệu suất thu hồi phế phụ phẩm chất lượng khác phương pháp đốt Chính khác yếu tố ảnh hưởng đến tính chất thành phần than sinh học sau tạo thành Tính chất vật lý: Than sinh học bao gồm phần chính: cacbon bền, cacbon không bền, thành phần bay khác, phần tro khoáng độ ẩm Thành phần than sinh học khác phụ thuộc vào nguồn gốc sinh khối, điều kiện nhiệt phân, nhiệt độ nhiệt phân, tốc độ lên nhiệt, áp suất, điều kiện trước sau xử lý Tính chất vật lý than sinh học phụ thuộc chủ yếu vào vật liệu ban đầu điều kiện nhiệt phân Tính chất hố học: Trong than sinh học có kết hợp chặt chẽ nguyên tố như: H, N, O, P, S vịng thơm điều gây nên lực điện tử than, ảnh hưởng đến khả trao đổi cation Theo thời gian, than sinh học trở lên dần hoạt tính lỗ rỗng bị bít kín khả hấp phụ giảm Các lỗ rỗng bên trở nên không tiếp cận dẫn tới giảm diện tích bề mặt Sự tái tạo lại hoạt tính điều vi khuẩn, nấm giun trịn định cư lỗ rỗng than sinh học 1.3.2 Giới thiệu vật liệu nano oxit sắt từ Hạt nano sắt từ thu hút quan tâm nhiều nhà khoa học tính phổ biến thiên nhiên tầm quan trọng thể sống, vật liệu chứa Fe có tính chất từ bao gồm oxit sắt từ hợp chất sắt tồn dạng perovkit, spinen Oxit sắt hình thành kết hợp nguyên tử Fe với O, hầu hết oxit sắt có cấu trúc, trật tự kích thước tinh thể xác định, nhiên số trường hợp phụ thuộc vào trình hình thành tinh thể Các oxit sắt quan trọng bao gồm: hematit (α – Fe2O3), maghemit (γ - Fe2O3) magnetit (Fe3O4) [13] Tính chất siêu thuận từ: Khi giảm kích thước hạt xuống giới hạn định, độ từ dư khơng cịn giữ theo định hướng xác định dị hướng hình dạng dị hướng từ tinh thể hạt Trong trường hợp này, nhiệt độ phòng, lượng nhiệt đủ để làm cho mô men từ thay đổi hai định hướng cân từ độ Đây trạng thái tương tự chuyển động Brown Các chuyển động nhiệt phân tử hỗn độn bù trừ xét toàn hệ hạt xét tồn thời gian Nói chung, hạt từ tính trở thành siêu thuận từ kích thước nano, tính chất từ trở nên thú vị Đường cong từ hóa M-H chất siêu thuận từ tương tự chất sắt từ với đặc điểm bản: (i) tiến tới bão hòa theo định luật Langevin (ii) khơng có tượng trễ, tức lực kháng từ Quá trình khử từ chất siêu thuận từ xảy không cần lực kháng từ, vì khơng phải q trình tác dụng từ trường ngồi, mà tác dụng lượng nhiệt Các phương pháp chế tạo Có nhiều phương pháp chế tạo nano oxit sắt từ: phương pháp vật lý, phương pháp hóa học phương pháp kết hợp hóa lý, nhiên phương pháp hóa học ướt (đồng kết tủa, oxy hóa kết tủa) sử dụng rộng rãi dễ thực dễ điều khiển kích thước hạt tạo thành Bảng 1.1 So sánh ưu nhược điểm phương pháp chế tạo hạt nano oxit sắt từ phương pháp khác [14] Phương pháp chế tạo Ưu điểm Nhược điểm Phương pháp Đơn giản thuận tiện Phân bố kích thước, kết dính đồng kết tủa chất lượng tinh thể thấp Phương pháp Dễ dàng điều khiển hình Thời gian phản ứng lâu, nhiệt thủy nhiệt dạng kích thước độ áp suất cao Phương pháp Điều khiển kích thước Hiệu suất thấp, địi hỏi lượng vi nhũ tương hạt, độ đồng cao lớn dung môi tốn thời gian Phương pháp sol-gel Điều khiển cấu trúc Giá thành cao, thời gian kích thước hẹp phản ứng dài Hiệu suất cao Nhiệt độ cao Phương pháp Dễ dàng điều khiển Năng suất thấp điện hóa kích thước Phương pháp lắng đọng pha 10 Fe3O4 là: có mặt hạt nano Fe3O4 làm tăng đường kính lỗ xốp than sinh học làm giảm zeta; tăng cường tương tác hút tĩnh điện bề mặt tích điện âm MBC bề mặt tích điện dương CV làm tăng cường khả hấp phụ [9] Tuy nhiên, phần kết nghiên cứu chưa khảo sát zeta Trong hướng nghiên cứu tiếp theo, hoàn thiện phép đo zeta để kiểm chứng nhận định Hình 3.8 So sánh: (a) hiệu suất hấp phụ (b) dung lượng hấp phụ CV RHB, ATB MBC vào thời gian rung lắc: nồng độ ban đầu CV 50 mg/L; khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL; nhiệt độ 30oC Dựa kết khảo sát đánh giá hiệu suất dung lượng hấp phụ CV theo thời gian loại chất hấp phụ khác nhau: RHB, ATB MBC, lựa chọn chất hấp phụ MBC để tiếp tục khảo sát ảnh hưởng thông số như: độ pH, nồng độ CV ban đầu, thời gian rung lắc, khối lượng chất hấp phụ đến khả loại bỏ CV Trong Mục 3.4 chúng tơi trình bày kết đánh giá 3.4 Khảo sát ảnh hưởng số yếu tố đến khả hấp phụ thuốc nhuộm màu Fe3O4-than sinh học theo phương pháp hấp phụ tĩnh 3.4.1 Ảnh hưởng độ pH pH dung dịch CV đóng vai trị quan trọng đến khả hấp phụ ảnh hưởng đến mức độ ion hóa thuốc nhuộm màu, đặc tính bề mặt chất hấp phụ Để khảo sát ảnh hưởng dung dịch pH đến hấp phụ 49 CV, thí nghiệm thực thay đổi pH dung dịch CV từ đến 12, thực nghiệm thực cách thêm vào lượng NaOH (0.5 mol/L) HCl (0.5 mol/L) Các thông số khác cố định: nồng độ CV ban đầu = 25 mg/L, nhiệt độ 30oC, khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL, thời gian rung lắc 60 phút, tốc độ rung lắc 200 vòng/phút Bảng 3.6 thơng số tính tốn thay đổi pH dung dịch CV Bảng 3.6 Ảnh hưởng pH dung dịch CV đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV MBC sử dụng nồng độ ban đầu CV = 25 mg/L, nhiệt độ 30 oC, khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL, thời gian rung lắc 60 phút pH C0 (mg/L) Ccb (mg/L) H(%) q (mg/g) 44.06925208 27.00554017 38.72022126 17.06371191 44.06925208 25.95290859 41.10880634 18.11634349 44.06925208 22.13019391 49.78314162 21.93905817 44.06925208 17.28254848 60.78320448 26.7867036 44.06925208 16.20221607 63.23464706 27.86703601 44.06925208 13.98614958 68.26324722 30.08310249 44.06925208 12.85041551 70.8404048 31.21883657 44.06925208 12.01939058 72.72612986 32.0498615 44.06925208 10.93905817 75.17757244 33.13019391 10 44.06925208 4.235457064 90.38908794 39.83379501 11 44.06925208 7.005540166 84.10333773 37.06371191 12 44.06925208 6.728531856 84.73191275 37.34072022 Hình 3.9 ảnh hưởng pH dung dịch CV đến hiệu suất dung lượng hấp phụ Kết rằng, khả hấp phụ CV MBC phụ thuộc mạnh vào pH dung dịch Khi pH dung dịch tăng từ đến 10 hiệu suất dung lượng hấp phụ CV tăng Hiệu suất dung lượng hấp phụ CV lớn tương ứng khoảng 90.4 % 39.8 mg/g pH dung dịch có giá trị 10 Khi pH khoảng 11 đến 12, hiệu suất dung lượng hấp phụ giảm nhẹ khoảng 84.7 % 37.3 mg/g tương ứng Điều lý giải, trình hấp phụ pH thấp bề mặt chất hấp phụ tích điện dương, hấp phụ 50 thành phần tích điện âm chiếm ưu thế, nhiên bề mặt CV tích điện dương, điện tích dương mà chiếm giữ vị trí hấp phụ khả thi cạnh tranh với phân tử chất màu kết giảm khả hấp phụ Tại pH cao hơn, bề mặt chất hấp phụ tích điện âm, tương tác hút tĩnh điện nguyên nhân làm tăng cường khả hấp phụ Các kết tương tự tìm thấy cơng bố trước [19,26] Hình 3.9 Ảnh hưởng pH đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV MBC, sử dụng nồng độ ban đầu CV = 25 mg/L, thời gian rung lắc 60 phút, khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL, nhiệt độ 30oC 3.4.2 Ảnh hưởng thời gian rung lắc Việc xác định thời gian cân đóng vai trị quan trọng trình xử lý hấp phụ Ảnh hưởng thời gian rung lắc đến khả loại bỏ CV MBC xác định khoảng thời gian từ phút đến 180 phút, pH = 10, nồng độ ban đầu CV = 25 mg/L, khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL, nhiệt độ 30oC khảo sát để xác định thời gian cân Bảng 3.7 thơng số tính tốn Hình 3.10 thể phụ thuộc hiệu suất dung lượng hấp phụ vào thời gian rung lắc 51 Bảng 3.7 Ảnh hưởng thời gian rung lắc đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV MBC sử dụng nồng độ ban đầu CV = 25 mg/L, nhiệt độ 30 oC, khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL, pH = 10 Thời gian C0 (mg/L) Ccb (mg/L) H(%) q (mg/g) 31.97506925 6.056232687 81.05951659 25.91883657 15 31.97506925 5.511634349 82.76271333 26.4634349 30 31.97506925 5.08365651 84.10118687 26.89141274 60 31.97506925 4.877562327 84.74573334 27.09750693 90 31.97506925 4.825207756 84.90946894 27.1498615 120 31.97506925 4.788365651 85.02469029 27.1867036 180 31.97506925 4.788365651 85.02469029 27.1867036 Hình 3.10 cho thấy hấp phụ xảy nhanh giai đoạn từ đến 30 phút Hiệu suất dung lượng hấp phụ CV tương ứng khoảng 81.1% 25.9 mg/g phút thứ 5, sau tăng nhanh lên 84.1 % 26.9 mg/g sau 30 phút Điều giải thích, giai đoạn có mặt số lượng lớn vị trí bề mặt MBC q trình hấp phụ CV Tuy nhiên, trình hấp phụ tiếp tục tăng chậm đạt giá trị cân sau khoảng 120 phút (hiệu suất dung lượng đạt tương ứng khoảng 85 % 27.2 mg/g), từ 120 phút đến 180 phút trình hấp phụ gần khơng đổi Rõ ràng là, ban đầu vị trí mao quản MBC lớn, trình hấp phụ xảy nhanh chóng Trong khoảng thời gian tiếp theo, q trình hấp phụ đạt đến trạng thái bão hịa khơng có thiếu có mặt vị trí kích hoạt khả dụng bề mặt chất hấp phụ [32], kết hiệu suất hiệu phụ trở nên ổn định Xu hướng tương tự quan sát thấy nghiên cứu trước [32–34] 52 Hình 3.10 Ảnh hưởng thời gian rung lắc đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV MBC nồng độ ban đầu CV = 25 mg/L, pH = 10, khối lượng chất hấp phụ MBC 25 mg/25 mL, nhiệt độ 30oC 3.4.3 Ảnh hưởng khối lượng chất hấp phụ Khối lượng chất hấp phụ thông số quan trọng ảnh hưởng đến khả hấp phụ nồng độ ban đầu định chất bị hấp phụ Kết khảo sát ảnh hưởng khối lượng chất hấp phụ từ 10 mg đến 100 mg 25 mL dung dịch CV nồng độ ban đầu 50 mg/L, pH = 10 nhiệt độ 30oC Bảng 3.8 Hình 3.11 Bảng 3.8 Ảnh hưởng khối lượng chất hấp phụ đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV MBC, sử dụng nồng độ ban đầu CV = 50 mg/L, pH = 10, nhiệt độ 30oC, thời gian rung lắc 60 phút Khối lượng (mg/25 mL) C0 (mg/L) Ccb (mg/L) H (%) q (mg/g) 10 99.69252078 25.24376731 74.67837395 74.44875346 25 99.69252078 11.47645429 88.48814916 88.21606648 50 99.69252078 3.387811634 96.60173942 96.30470914 75 99.69252078 3.470914127 96.51838062 96.22160665 100 99.69252078 4.412742382 95.5736475 95.27977839 53 Từ Hình 3.11 nhận thấy rằng, khối lượng chất hấp phụ ảnh hưởng đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV Hình 3.11 Ảnh hưởng khối lượng chất hấp phụ MBC đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV nồng độ ban đầu CV = 50 mg/L, pH = 10, nhiệt độ 30oC, thời gian rung lắc 60 phút Kết rằng, khối lượng chất hấp phụ tăng từ 10 đến 50 mg/25 mL hiệu suất dung lượng hấp phụ tăng từ 74.7 % đến 96.6 % 74.4 mg/g đến 96.3 mg/g tương ứng Điều có mặt vị trí chất hấp phụ nhiều có mặt bề mặt đặc biệt chất hấp phụ Tuy nhiên, khối lượng tăng từ 50 đến 100 mg/25 mL thay đổi hiệu suất dung lượng hấp phụ khơng đáng kể Ngun nhân có kết tụ hạt chất hấp phụ, mà khơng có tăng diện tích bề mặt của chất hấp phụ Kết tương tự quan sát thấy công bố trước [32] 3.4.4 Ảnh hưởng nồng độ CV ban đầu Ảnh hưởng nồng độ CV ban đầu từ 25 đến 100 mg/L đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV vật liệu MBC thực nhiệt độ 30oC, khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL, thời gian rung lắc 60 phút, pH = 10 Các thơng số tính tốn Bảng 3.9 54 Bảng 3.9 Ảnh hưởng nồng độ CV ban đầu đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV MBC nhiệt độ 30oC, khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL, thời gian rung lắc 60 phút, pH = 10 [CV] (mg/L) C0 (mg/L) Ccb (mg/L) H(%) q (mg/g) 25 37.51523546 3.581717452 90.45263236 33.93351801 50 99.84210526 24.91135734 75.04924673 74.93074792 75 126.8504155 44.13573407 65.2064726 82.71468144 100 151.7811634 66.60110803 56.12030734 85.1800554 125 181.5595568 90.83933518 49.96719711 90.72022161 Hình 3.12 ảnh hưởng nồng độ CV ban đầu đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV MBC Kết cho thấy, tăng nồng độ CV từ 25 đến 100 mg/L hiệu suất hấp phụ CV giảm từ 90.5 xuống 50 %, dung lượng hấp phụ CV tăng từ 34 đến 91 mg/g tương ứng Sự giảm hiệu suất hấp phụ tăng nồng độ giải thích lượng CV tăng, lượng chất hấp phụ MBC khơng thay đổi, vị trí kích hoạt hấp phụ bề mặt MBC bị giới hạn Các kết nghiên cứu tương tự quan sát thấy công bố trước [9,26] Hình 3.12 Ảnh hưởng nồng độ CV ban đầu đến hiệu suất dung lượng hấp phụ CV MBC, thời gian rung lắc 60 phút, khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL, nhiệt độ 30oC, pH =10 55 3.5 Nghiên cứu chế trình hấp phụ thuốc nhuộm màu theo mơ hình khác Để giải thích chế hấp phụ CV MBC, thực nghiệm tiến hành cách thay đổi nồng độ CV ban đầu khác từ 25 mg/L đến 125 mg/L, hấp phụ thực thời gian rung lắc 60 phút, khối lượng MBC = 25 mg/25 mL, pH = 10, nhiệt độ 30oC Hình 3.13 đồ thị nhiệt học hấp phụ CV qe theo Ce Trong luận văn chúng tơi sử dụng mơ hình nhiệt học hấp phụ chung để mô tả hấp phụ CV MBC Đó mơ hình Langmuir (phương trình 1.14), mô hình Freundlich (phương trình 1.15) mô hình Temkin (phương trình 1.17) Các thông số tương ứng mô hình Bảng 3.10 Dữ liệu hấp phụ CV MBC cho thấy hệ số tương quan làm khớp theo mô hình Langmuir, Freundlich Temkin có giá trị tương ứng R2= 0.99; 0.93; 0.97 Có nhận xét mơ hình Langmuir mơ hình tốt để miêu tả cân nhiệt học hấp phụ CV MBC Dung lượng hấp phụ lớn qm tính tốn có giá trị 95.43 mg/g theo mơ hình Langmuir Bên cạnh đó, giá trị thành phần (1/n) = 0.27 theo mơ hình Freundlich nhỏ 1, điều cho thấy cân nhiệt học hấp phụ CV MBC thuận lợi Từ kết giả định rằng, hấp phụ xảy đơn lớp thơng qua số lượng vị trí xác định bề mặt MBC [29] Hình 3.13 Nhiệt học hấp phụ CV MBC thời gian rung lắc 60 phút, khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL, pH = 10, nhiệt độ 30oC 56 Bảng 3.10 Các thông số nhiệt học hấp phụ hệ số tương quan mơ hình Langmuir, Freundlich Temkin Mơ hình Langmuir qm KL 95.43 0.15 R2 Mơ hình Freundlich KF 0.99 28.15 1/n 0.27 Mơ hình Temkin R2 AT 0.93 2.16 bT R2 137.43 0.97 Để nghiên cứu trình hấp phụ, thực nghiệm hấp phụ CV MBC hàm thời gian chứng minh nồng độ CV ban đầu 50 mg/L, khối lượng 25 mg/mL, pH= 10, nhiệt độ 30oC Trong luận văn này, mô hình động học hấp phụ khác sử dụng để miêu tả trình hấp phụ CV MBC bao gồm: mơ hình giả bậc (phương trình 1.6), mơ hình giả bậc (phương trình 1.8) mơ hình Elovich (phương trình 1.13) Hình 3.14 mơ tả động học hấp phụ CV MBC theo mơ hình Hình 3.14 Mơ hình động học hấp phụ CV MBC, khối lượng chất hấp phụ 25 mg/25 mL, pH =10, nồng độ CV ban đầu = 50 mg/L, nhiệt độ 30oC Các thông số làm khớp hấp phụ CV vật liệu MBC theo mơ hình giả bậc 1, giả bậc Elovich Bảng 3.11 57 Bảng 3.11 Các thông số động học hấp phụ hệ số tương quan mơ hình giả bậc 1, giả bậc mơ hình Elovich Mơ hình giả bậc Mơ hình giả bậc hai qcal(mg/g) k1 R2 qcal(mg/g) 87.63 0.2 0.960 87.9 k2 R2 Mơ hình Elovich α 0.0073 0.997 11367 β R2 5.6 0.995 Theo hệ số tương quan R2 thì động học hấp phụ CV làm khớp tốt với mơ hình giả bậc 1, giả bậc Elovich với R2 có giá trị là: 0.96; 0.997 0.995 Tuy nhiên, theo mơ hình giả bậc mơ hình Elovich phù hợp với liệu thực nghiệm so với mơ hình giả bậc Kết tính tốn dung lượng hấp phụ theo mơ hình giả bậc bậc tương ứng 87.63 87.9 mg/g, liệu nhận giá trị thực nghiệm (qe, thực nghiệm khoảng 88.2 mg/g) Từ kết tính tốn đề xuất hấp phụ CV vật liệu MBC điều khiển q trình hấp phụ hóa học mà liên quan đến lực hóa trị thơng qua việc trao đổi hay tương tác điện tử Đề xuất q trình hấp phụ hóa học giải thích nghiên cứu trước [29,33,35] khảo sát động học hấp phụ theo mơ hình khác 58 KẾT LUẬN Đã chế tạo thành công than sinh học phương pháp hydro cacbon hóa, hạt nano oxit sắt từ Fe3O4 phương pháp đồng kết tủa cấu trúc nano Fe3O4-than sinh học phương pháp biến đổi đồng kết tủa Fe3O4-than sinh học VLHP với than sinh học sử dụng nguồn phế phẩm nông nghiệp vỏ trấu, nguồn nguyên liệu dồi dào, sẵn có có giá thành thấp Đã khảo sát hình thái, cấu trúc tinh thể, cấu trúc dao động cấu trúc nano oxit sắt từ thay đổi nhiệt độ phản ứng từ 30 đến 90oC nồng độ NH4OH Các hạt nano oxit sắt từ nhận có kích thước nano khoảng đến 15 nm, nhiệt độ 90oC có phân tán tốt hơn, cấu trúc nano nhận Fe3O4 So sánh hiệu suất dung lượng hấp phụ CV than sinh học MBC cho thấy hiệu suất dung lượng hấp phụ đạt giá trị cao hạt nano oxit sắt từ Fe3O4 kết hợp với than sinh học Ảnh hưởng thông số như: pH dung dịch CV, nồng độ CV ban đầu, khối lượng chất hấp phụ thời gian rung lắc cho thấy hiệu suất dung lượng hấp phụ CV đạt giá trị lớn tương ứng 96.6 % 96.3 mg/g pH = 10, nồng độ CV ban đầu = 50 mg/L, khối lượng chất hấp phụ 50 mg/25 mL thời gian rung lắc 60 phút Nghiên cứu chế trình hấp phụ CV thơng qua mơ hình khác chúng tơi đề xuất chế hấp phụ CV xảy đơn lớp thông qua số lượng vị trí xác định bề mặt MBC Quá trình hấp phụ CV vật liệu hấp phụ MBC q trình hấp phụ hóa học 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] C Chen, S Mi, D Lao, P Shi, Z Tong, Z Li, H Hu, Single-step synthesis of eucalyptus sawdust magnetic activated carbon and its adsorption behavior for methylene blue, RSC Adv (2019) 22248–22262 doi:10.1039/c9ra03490k E Section, Selective Removal of Cu ( II ) Ions by Using Cation-exchange Resin-Supported Polyethyleneimine ( PEI ) Nanoclusters, 44 (2010) 3508– 3513 J Schulte, J Dutta, Nanotechnology in environmental protection and pollution, Sci Technol Adv Mater (2005) 219–220 doi:10.1016/j.stam.2005.03.009 M Auffan, J Rose, J.Y Bottero, G V Lowry, J.P Jolivet, M.R Wiesner, Towards a definition of inorganic nanoparticles from an environmental, health and safety perspective, Nat Nanotechnol (2009) 634–641 doi:10.1038/nnano.2009.242 J Kudr, Y Haddad, L Richtera, Z Heger, M Cernak, V Adam, O Zitka, Magnetic nanoparticles: From design and synthesis to real world applications, Nanomaterials (2017) doi:10.3390/nano7090243 D Maity, D.C Agrawal, Synthesis of iron oxide nanoparticles under oxidizing environment and their stabilization in aqueous and non-aqueous media, J Magn Magn Mater 308 (2007) 46–55 doi:10.1016/j.jmmm.2006.05.001 K.P Singh, S Gupta, A.K Singh, S Sinha, Optimizing adsorption of crystal violet dye from water by magnetic nanocomposite using response surface modeling approach, J Hazard Mater 186 (2011) 1462–1473 doi:10.1016/j.jhazmat.2010.12.032 S.R Chowdhury, E.K Yanful, Arsenic and chromium removal by mixed magnetite-maghemite nanoparticles and the effect of phosphate on removal, J Environ Manage 91 (2010) 2238–2247 doi:10.1016/j.jenvman.2010.06.003 P Sun, C Hui, R.A Khan, J Du, Q Zhang, Y.H Zhao, Efficient removal of crystal violet using Fe3O4-coated biochar: The role of the nanoparticles Fe3O4 and modeling study their adsorption behavior, Sci Rep (2015) 1–12 doi:10.1038/srep12638 60 [10] Z.H Ruan, J.H Wu, J.F Huang, Z.T Lin, Y.F Li, Y.L Liu, P.Y Cao, Y.P Fang, J Xie, G.B Jiang, Facile preparation of rosin-based biochar coated bentonite for supporting α-Fe O nanoparticles and its application for Cr(vi) adsorption, J Mater Chem A (2015) 4595–4603 doi:10.1039/c4ta06491g [11] H Gao, S Lv, J Dou, M Kong, D Dai, C Si, G Liu, The efficient adsorption removal of Cr(vi) by using Fe3O4 nanoparticles hybridized with carbonaceous materials, RSC Adv (2015) 60033–60040 doi:10.1039/c5ra10236g [12] S Farooq, A Saeed, M Sharif, J Hussain, F Mabood, M Iftekhar, Process optimization studies of crystal violet dye adsorption onto novel, mixed metal Ni0.5Co0.5Fe2O4 ferrospinel nanoparticles using factorial design, J Water Process Eng 16 (2017) 132–141 doi:10.1016/j.jwpe.2017.01.001 [13] A Amarjargal, L.D Tijing, I Im, C.S Kim, Simultaneous preparation of Ag/Fe3O4 core-shell nanocomposites with enhanced magnetic moment and strong antibacterial and catalytic properties, Chem Eng J (2013) doi:10.1016/j.cej.2013.04.054 [14] N Zhu, H Ji, P Yu, J Niu, M.U Farooq, M.W Akram, I.O Udego, H Li, X Niu, Surface Modification of Magnetic Iron Oxide Nanoparticles, (2018) 1–27 doi:10.3390/nano8100810 [15] I.O Wulandari, D.J.D.H Santjojo, R.A Shobirin, A Sabarudin, Characteristics and magnetic properties of chitosan-coated Fe3O4 nanoparticles prepared by ex-situ co-precipitation method, Rasayan J Chem 10 (2017) 1348–1358 doi:10.7324/RJC.2017.1041907 [16] Y Han, X Cao, X Ouyang, S.P Sohi, J Chen, Adsorption kinetics of magnetic biochar derived from peanut hull on removal of Cr (VI) from aqueous solution: Effects of production conditions and particle size, Chemosphere 145 (2016) 336–341 doi:10.1016/j.chemosphere.2015.11.050 [17] S.Y Wang, Y.K Tang, K Li, Y.Y Mo, H.F Li, Z.Q Gu, Combined performance of biochar sorption and magnetic separation processes for treatment of chromium-contained electroplating wastewater, Bioresour Technol 174 (2014) 67–73 doi:10.1016/j.biortech.2014.10.007 [18] S Chakraborty, S Chowdhury, P Das Saha, C Violet, Adsorption of Crystal Violet from aqueous solution onto, Carbohydr Polym 86 (2011) 1533–1541 doi:10.1016/j.carbpol.2011.06.058 61 [19] N Alizadeh, S Shariati, N Besharati, Adsorption of Crystal Violet and Methylene Blue on Azolla and Fig Leaves Modified with Magnetite Iron Oxide Nanoparticles, Int J Environ Res 11 (2017) 197–206 doi:10.1007/s41742-017-0019-1 [20] X Tan, Y Liu, G Zeng, X Wang, X Hu, Y Gu, Z Yang, Application of biochar for the removal of pollutants from aqueous solutions, Chemosphere 125 (2015) 70–85 doi:10.1016/j.chemosphere.2014.12.058 [21] G Bharath, E Alhseinat, N Ponpandian, M.A Khan, M.R Siddiqui, F Ahmed, E.H Alsharaeh, Development of adsorption and electrosorption techniques for removal of organic and inorganic pollutants from wastewater using novel magnetite/porous graphene-based nanocomposites, Sep Purif Technol 188 (2017) 206–218 doi:10.1016/j.seppur.2017.07.024 [22] Y Ren, Y Chen, M Sun, H Peng, K Huang, Rapid and Efficient Removal of Cationic Dyes by Magnetic Chitosan Adsorbent Modified with EDTA, Sep Sci Technol 49 (2014) 2049–2059 doi:10.1080/01496395.2014.903972 [23] S Singh, K.C Barick, D Bahadur, Surface engineered magnetic nanoparticles for removal of toxic metal ions and bacterial pathogens, J Hazard Mater 192 (2011) 1539–1547 doi:10.1016/j.jhazmat.2011.06.074 [24] T Madrakian, A Afkhami, M Ahmadi, Spectrochimica Acta Part A : Molecular and Biomolecular Spectroscopy Adsorption and kinetic studies of seven different organic dyes onto magnetite nanoparticles loaded tea waste and removal of them from wastewater samples, Spectrochim Acta Part A Mol Biomol Spectrosc 99 (2012) 102–109 doi:10.1016/j.saa.2012.09.025 [25] R Bushra, A Ahmed, M Shahadat, CHAPTER 5: Mechanism of Adsorption on Nanomaterials, Elsevier Inc., 2017 doi:10.1039/9781782623625-00090 [26] H.T Van, T.M.P Nguyen, V.T Thao, X.H Vu, T.V Nguyen, L.H Nguyen, Applying Activated Carbon Derived from Coconut Shell Loaded by Silver Nanoparticles to Remove Methylene Blue in Aqueous Solution, Water Air Soil Pollut 229 (2018) doi:10.1007/s11270-018-4043-3 [27] A.O.F Gases, THE ADSORPTION OF GASES ON PLANE SURFACES OF, 345 (1918) [28] H Freundlich, Über die Adsorption in Lösungen, Zeitschrift Für Phys Chemie 57U (2017) doi:10.1515/zpch-1907-5723 [29] L.H Nguyen, T.M.P Nguyen, H.T Van, X.H Vu, T.L.A Ha, T.H.V 62 [30] [31] [32] [33] [34] [35] Nguyen, X.H Nguyen, X.C Nguyen, Treatment of Hexavalent Chromium Contaminated Wastewater Using Activated Carbon Derived from Coconut Shell Loaded by Silver Nanoparticles: Batch Experiment, Water Air Soil Pollut 230 (2019) doi:10.1007/s11270-019-4119-8 I Chamritski, G Burns, Infrared- And raman-active phonons of magnetite, maghemite, and hematite: A computer simulation and spectroscopic study, J Phys Chem B 109 (2005) 4965–4968 doi:10.1021/jp048748h I Chourpa, L Douziech-Eyrolles, L Ngaboni-Okassa, J.F Fouquenet, S Cohen-Jonathan, M Soucé, H Marchais, P Dubois, Molecular composition of iron oxide nanoparticles, precursors for magnetic drug targeting, as characterized by confocal Raman microspectroscopy, Analyst 130 (2005) 1395–1403 doi:10.1039/b419004a D Pathania, S Sharma, P Singh, Removal of methylene blue by adsorption onto activated carbon developed from Ficus carica bast, Arab J Chem 10 (2017) S1445–S1451 doi:10.1016/j.arabjc.2013.04.021 H.T Van, T Minh, P Nguyen, Applying Activated Carbon Derived from Coconut Shell Loaded by Silver Nanoparticles to Remove Methylene Blue in Aqueous Solution, (2018) M El Alouani, S Alehyen, M El Achouri, M Taibi, Preparation, Characterization, and Application of Metakaolin-Based Geopolymer for Removal of Methylene Blue from Aqueous Solution, J Chem 2019 (2019) doi:10.1155/2019/4212901 D Pathania, S Sharma, P Singh, Removal of methylene blue by adsorption onto activated carbon developed from Ficus carica bast, Arab J Chem (2013) doi:10.1016/j.arabjc.2013.04.021 63 ... [ 9–1 1] Trong nghiên cứu này, đề xuất thực đề tài luận văn ? ?Nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp cấu trúc nano Fe3O4 - than sinh học để xử lý hấp phụ thuốc nhuộm màu” Nội dung nghiên cứu - Chế tạo. .. [22] Vật liệu hấp phụ học từ bèo hoa dâu Hạt nano Fe3O4 – than sinh Thuốc nhuộm màu học từ vả Hạt nano Fe3O4 – than sinh Thuốc nhuộm màu học từ vỏ lạc Hạt nano Fe3O4 – than sinh Thuốc nhuộm màu học. .. thuốc nhuộm màu, thời gian hấp phụ, khối lượng vật liệu hấp phụ) đến khả hấp phụ thuốc nhuộm màu vật liệu tổ hợp cấu trúc nano Fe3O4 - than sinh học Nghiên cứu nhiệt động học trình hấp phụ thuốc