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

Nghiên cứu tổng hợp vật liệu hấp phụ nanocomposite có từ tính cofe2o4 ctab ứng dụng xử lý cr (vi) trong nước thải xi mạ

97 6 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

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 97
Dung lượng 3,45 MB

Nội dung

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH NGUYỄN ĐỨC LINH NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU HẤP PHỤ NANOCOMPOSITE CĨ TỪ TÍNH CoFe2O4/CTAB ỨNG DỤNG XỬ LÝ Cr(VI) TRONG NƯỚC THẢI XI MẠ Ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Mã ngành: 8520320 LUẬN VĂN THẠC SĨ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2023 Cơng trình thực hoàn thành Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Thị Tường Vân Luận văn thạc sĩ bảo vệ Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày 15 tháng 04 năm 2023 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: PGS TS Lê Hùng Anh - Chủ tịch Hội đồng TS Trần Nguyễn Hải - Phản biện TS Nguyễn Chí Hiếu - Phản biện PGS TS Đào Minh Trung - Ủy viên TS Nguyễn Thị Lan Bình - Thư ký CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG VIỆN TRƯỞNG BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Đức Linh MSHV: 19000151 Ngày, tháng, năm sinh: 11/12/1993 Nơi sinh: Bình Dương Ngành: Kỹ thuật Môi trường Mã ngành: 8520320 I TÊN ĐỀ TÀI Nghiên cứu tổng hợp vật liệu hấp phụ nanocomposite có từ tính CoFe2O4/CTAB ứng dụng xử lý Cr (VI) nước thải xi mạ NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG Tổng hợp phân tích đặc tính chất hấp phụ tổng hợp từ hạt nano từ tính CTAB Đánh giá hiệu xử lý Cr (VI) nước thải xi mạ chất hấp phụ tổng hợp Khảo sát điều kiện tối ưu khả tái sử dụng chất hấp phụ tổng hợp được: + So sánh hiệu hấp phụ Cr (VI) CoFe2O4, CTAB CoFe2O4/CTAB tổng hợp + Ảnh hưởng pH dung dịch đến hiệu suất hấp phụ + Ảnh hưởng khối lượng vật liệu hấp phụ đến hiệu suất hấp phụ + Ảnh hưởng nồng độ Cr (VI) đến hiệu suất hấp phụ + Ảnh hưởng nhiệt độ đến hiệu suất hấp phụ + Khảo sát khả thu hồi tái sử dụng chất hấp phụ tổng hợp II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Thực định số 2141/QĐ-ĐHCN ngày 07/09/2022 Trường Đại học Công Nghiệp thành phố Hồ Chí Minh việc giao đề tài cử người hướng dẫn luận văn Thạc sĩ III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: / /2023 IV NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Trần Thị Tường Vân Thành phố Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2023 NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG VIỆN TRƯỞNG LỜI CẢM ƠN Lời em xin chân thành cảm ơn thầy cô Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh, đặc biệt thầy cô Viện Khoa học Công nghệ Quản lý Môi trường tận tâm bảo, truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báu suốt thời gian em học tập nghiên cứu trường Em xin gửi lòng biết ơn chân thành sâu sắc đến giảng viên Viện, đặc biệt TS Trần Thị Tường Vân trực tiếp hướng dẫn, dìu dắt, giúp đỡ em suốt trình triển khai, nghiên cứu hoàn thành đề tài Em xin cảm ơn gia đình, cha mẹ tạo điều kiện tốt nhất ủng hợ tinh thần giúp em hồn thành đề tài Cuối cùng, em xin gửi lời chúc đến tồn thể thầy bạn sinh viên, học viên Viện lời chúc sức khỏe, hạnh phúc, thành công cuộc sống công việc Trân trọng cảm ơn! i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Ngành cơng nghiệp xi mạ ngành có thành phần nước thải đa dạng nồng độ pH biến đổi rộng từ rất thấp (pH = 2-3) đến rất cao (pH = 10-11) Crom (Cr) một chất thải cơng nghiệp tạo từ ngành công nghiệp xi mạ ngành khác dệt may, thuộc da, luyện kim, gây nhiều vấn đề sức khỏe người sinh vật khác Nước thải xi mạ, đặc biệt Crom, không xử lý tốt gây tác hại, hệ lụy to lớn đến sức khỏe cộng đồng môi trường Bằng cách sử dụng chất hất phụ tổng hợp từ hạt nano từ tính CoFe2O4 phủ Cetyltrimethylammonium bromide (CTAB), mợt chất hoạt đợng bề mặt điện tích dương phổ biến, tạo thành nanocomposite từ tính CoFe2O4/CTAB để ứng dụng hấp phụ loại bỏ Cr (VI) khỏi nước thải cho thấy hiệu hấp phụ cao khả thu hồi vật liệu để tái sử dụng dễ dàng thông qua từ trường bên ngồi Các đặc tính nanocomposite CoFe2O4/CTAB kiểm tra phép đo kính hiển vi điện tử quét, diện tích bề mặt, nhiễu xạ tia X, phổ hồng ngoại biến đổi Fourier, zeta từ kế mẫu rung Vật liệu nanocomposite CoFe2O4/CTAB thể tính siêu thuận từ, không áp dụng từ trường (nam châm) vật liệu phân tán tốt pha lỏng, áp dụng từ trường vật liệu bị gom lại dễ dàng gạn (tách) khỏi dung dịch Bên cạnh đó, phân tử CTAB gắn bề mặt hạt nano CoFe 2O4 làm tăng điện tích dương tạo điều kiện cho tương tác tĩnh điện với điện tích âm Cr (VI) Theo đó, phương pháp UV-Vis ICP-OES để đánh giá nồng độ tổng Cr, Cr (VI) trước sau hấp phụ, CoFe2O4/CTAB đạt hiệu hấp phụ Cr (VI) 89%, cao lần so với CoFe2O4 ban đầu, pH tối ưu 2, với liều lượng chất hấp phụ g/l nồng độ Cr (VI) ban đầu 10 mg/l Nanocomposite từ tính CoFe2O4/CTAB hứa hẹn có tiềm cao việc xử lý Cr (VI) từ nước thải xi mạ với khả hấp phụ tốt, thu hồi tái sử dụng dễ dàng quy trình chế tạo không tốn kém, không độc hại ii ABSTRACT The plating industry is an industry with diverse wastewater composition in terms of concentration and pH, which varies widely from very low (pH = 2-3) to very high (10-11) Chromium (Cr) is one of the main industrial wastes generated from the plating industry and other industries such as textiles, tanning, metallugy, which has caused many problems for human health and other creatures The plating wastewater, especially chromium, if be not treated well, will cause great harm and consequences to public health and the enviroment By using the adsorbent synthesized from CoFe2O4 magnetic nanoparticles coated with Cetyltrimethylammonium bromide (CTAB), a common positive surfactant, to form CoFe2O4/CTAB magnetic nanocomposite for Cr (VI) adsorptive removal application showed the high adsorption efficiency and the easy material recovery for reuse through external magnetic fields Characteristic properties of CoFe2O4/CTAB were examined using scanning electron microscopy (SEM), surface area apparatus (BET), X-ray difractometer (XRD), Fourier transform infrared spectrometry (FT-IR), zeta potential analyzer and vibrating sample magnetometer (VSM) The CoFe2O4/CTAB had superparamagnetic properties, when a magnetic field (magnet) is not applied, the material will disperse in the liquid phase, when applying a magnetic field, the material will be collected and can easily separated from aqueous solution Besides, the CTAB molecules anchored onto the CoFe2O4 nanoparticle surfaces could increase the positive charge and thus facilitate the electrostatic interaction with the Cr (VI) anions Accordingly, using UV-Vis and ICP-OES methods to evaluate the total concentration of Cr, Cr (VI) before and after adsorption, the CoFe2O4/CTAB reached the Cr(VI) adsorption efficiency of 89%, two times higher than the pristine CoFe2O4, at an optimal pH of 2, an adsorbent dose of 1g/l and an initial Cr(VI) concentration of 10 mg /l The CoFe2O4/CTAB magnetic nanocomposite would promise a high potential for Cr (VI) treatment from plating wastewater with simple separation, good adsorption capacity and inexpensive, non-toxic production process iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân Các kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ bất kỳ một nguồn bất kỳ hình thức Việc tham khảo nguồn tài liệu thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Học viên Nguyễn Đức Linh iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ ii ABSTRACT iii LỜI CAM ĐOAN .iv DANH MỤC HÌNH ẢNH ix DANH MỤC BẢNG BIỂU xi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xii MỞ ĐẦU .1 Đặt vấn đề Mục tiêu nghiên cứu 2.1 Mục tiêu chung 2.2 Mục tiêu cụ thể Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4 Nội dung nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 5.1 Ý nghĩa khoa học 5.2 Ý nghĩa thực tiễn CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Hấp phụ vật liệu hấp phụ 1.1.1 Khái niệm hấp phụ 1.1.2 Các phương pháp hấp phụ 1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình hấp phụ .8 1.1.4 Các loại vật liệu hấp phụ 1.2 Giới thiệu Crom 10 1.2.1 Tổng quan 10 1.2.2 Đợc tính 11 1.2.3 Ảnh hưởng Crom động – thực vật 12 1.2.4 Ảnh hưởng Crom người 12 1.2.5 Quy chuẩn Việt nam Crom nước thải công nghiệp 13 v 1.3 Vật liệu nano từ tính 14 1.3.1 Tổng quan 14 1.3.2 Tổng hợp hạt nano từ tính 14 1.3.3 Phân loại hạt nano từ tính 15 1.3.4 Tình hình nghiên cứu, sản xuất ứng dụng vật liệu nano từ tính 17 1.4 Cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) 18 1.4.1 Giới thiệu chung .18 1.4.2 Độc tính 20 1.4.3 Ứng dụng 20 1.5 Các nghiên cứu nước có liên quan 24 CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 Hóa chất – thiết bị - dụng cụ 26 2.1.1 Hóa chất 26 2.1.2 Thiết bị 27 2.1.3 Dụng cụ 27 2.2 Nội dung nghiên cứu 28 2.3 Phương pháp tổng hợp vật liệu 29 2.3.1 Tổng hợp hạt nano từ tính (CoFe2O4) 29 2.3.2 Tổng hợp vật liệu nano từ tính phủ CTAB (CoFe2O4/CTAB) 30 2.4 Phương pháp phân tích vật liệu 31 2.4.1 Kính hiển vi điện tử quét (SEM) 31 2.4.2 Đo diện tích bề mặt (BET) .32 2.4.3 Nhiễu xạ tia X (XRD) 32 2.4.4 Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR) 33 2.4.5 Từ kế mẫu rung (VSM) 34 2.5 Phương pháp khảo sát yếu tố ảnh hưởng tới khả hấp phụ Cr (VI) VLHP tổng hợp 34 2.5.1 So sánh hiệu suất hấp phụ Cr (VI) VLHP tổng hợp 36 2.5.2 Khảo sát ảnh hưởng pH dung dịch đến hiệu hấp phụ Cr (VI) VLHP 36 vi TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] J Yang et al “Nanomaterials for the removal of heavy metals from wastewater,” Nanomaterials Vol 9, no MDPI AG, Mar 01, 2019 doi: 10.3390/nano9030424 [2] Phạm Hương Quỳnh Nguyễn Văn Hùng “Nghiên cứu hấp phụ Cr (VI) môi trường nước bã cà phê,” Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, 2020, [Trực tuyến] Địa chỉ: https://tapchikhcn.haui.edu.vn [Truy cập 01/12/2020] [3] M A Martín-Lara et al “New treatment of real electroplating wastewater containing heavy metal ions by adsorption onto olive stone,” J Clean Prod Vol 81, pp 120–129, Oct 2014 doi: 10.1016/j.jclepro.2014.06.036 [4] Chữ Thị Thùy Linh “Nghiên cứu xử lý nước thải chứa kim loại nặng (Cr, Ni) mùn cưa kết hợp với hệ thống đất ngập nước nhân tạo,” Luận văn Thạc sĩ, Đại học Thủy Lợi, Hà Nội, 2015 [5] Mai Quang Khuê, “Nghiên cứu hấp phụ Cr (VI) vật liệu chế tạo từ bã chè ứng dụng xử lý nước thải mạ điện,” Luận văn Thạc sĩ, Trường Đại học Sư phạm, Thái Nguyên, 2015 [Trực tuyến] Địa chỉ: http://www.lrc-tnu.edu.vn/ [Truy cập: 03/06/2015] [6] D Belhaj et al “Performance evaluation of an industrial wastewater treatment plant in South-Eastern Tunisia,” Desalination Water Treat Vol 52, no 10–12, pp 2174–2179, 2014 doi: 10.1080/19443994.2013.792011 [7] S Chatterjee “Chromium Toxicity and its Health Hazards: Investigation of role of Bystander effects in Radiation Toxicity during Radiotherapy treatment View project Research paper View project,” 2016 [Online] Available: https://www.researchgate.net/publication/284731466 [8] F R Carrillo Pedroza et al “Adsorption of chromium from steel plating wastewater using blast furnace dust,” Revista Internacional de Contaminacion Ambiental Vol 33, no 4, pp 591–603, 2017 doi: 10.20937/RICA.2017.33.04.04 [9] Nhan Hồng Quang “Xử lý nước thải mạ điện Crom vật liệu Biomass,” Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, Đại học Đà Nẵng Tập 3, số 32, trang 1–9, 2009 67 [10] M S A Darwish et al “Synthesis of magnetic ferrite nanoparticles with high hyperthermia performance via a controlled co-precipitation method,” Nanomaterials Vol 9, no 8, Aug 2019 doi: 10.3390/nano9081176 [11] M H Fatehi et al “Functionalized magnetic nanoparticles supported on activated carbon for adsorption of Pb (II) and Cr (VI) ions from saline solutions,” J Environ Chem Eng Vol 5, no 2, pp 1754–1762, Apr 2017 doi: 10.1016/j.jece.2017.03.006 [12] W Marimón-Bolívar et al “Removal of mercury (II) from water using magnetic nanoparticles coated with amino organic ligands and yam peel biomass,” Environ Nanotechnol Monit Manag Vol 10, pp 486–493, Dec 2018 doi: 10.1016/j.enmm.2018.10.001 [13] M A Meroufel et al “Adsorption of Congo Red from Aqueous Solution Using CTAB-Kaolin from Bechar Algeria,” J Surf Eng Mater Adv Technol Vol 4, no 06, p 332, 2014 doi: 10.4236/jsemat.2014.46037ï [14] I Ulhaq et al “Engineering TiO2 supported CTAB modified bentonite for treatment of refinery wastewater through simultaneous photocatalytic oxidation and adsorption,” Journal of Water Process Engineering Vol 43, Oct 2021 doi: 10.1016/j.jwpe.2021.102239 [15] T H Bui et al “Development of nanoscale zirconium molybdate embedded anion exchange resin for selective removal of phosphate,” Water Res Vol 134, pp 22–31, May 2018 doi: 10.1016/j.watres.2018.01.061 [16] Huỳnh Phương Thảo, “Nghiên cứu khả hấp phụ một số ion kim loại nặng (As5+/As3+, Cr6+/Cr3+, Pb2+, Cd2+) môi trường nước vật liệu thông ba (Pinus Kesiya),” Luận án Tiến sĩ, Trường Đại học Đà Lạt, Đà Lạt, 2021 [Trực tuyến] Địa chỉ: http://www.dlu.edu.vn [Truy cập 05/12/2021] [17] M F Horst et al “Removal of heavy metals from wastewater using magnetic nanocomposites: Analysis of the experimental conditions,” Separation Science and Technology (Philadelphia) Vol 51, no 3, pp 550–563, Feb 2016 doi: 10.1080/01496395.2015.1086801 [18] Lê Văn Cát, Hấp phụ trao đổi ion kỹ thuật xử lý nước nước thải NXB Thống kê, 2002 68 [19] F Y Wang et al “Adsorption of cadmium (II) ions from aqueous solution by a new low-cost adsorbent-Bamboo charcoal,” J Hazard Mater Vol 177, no 1–3, pp 300–306, May 2010 doi: 10.1016/j.jhazmat.2009.12.032 [20] Đặng Đình Bạch Giáo trình hóa học mơi trường Hà Nợi: NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2000 [21] Đặng Kim Chi Hóa học mơi trường Hà Nợi: NXB Khoa học Kỹ Thuật Hà Nội, 2005 [22] W H Eugen Schwarz “The full story of the electron configurations of the transition elements,” J Chem Educ Vol 87, no 4, pp 444–448, Apr 2010 doi: 10.1021/ed8001286 [23] N A Kondratenko and V P Sherstyuk “Spectroscopic characteristics of Cr (VI) oxyanions in water solutions,” Theoretical and Experimental Chemistry Vol 22, no 6, pp 656–662, 1987 doi: 10.1007/BF00524059 [24] Bộ Tài Nguyên Môi trường “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp,” trang 5–5, 2011 [25] Sở Khoa học Cơng nghệ TP.HCM “Báo cáo phân tích xu hướng cơng nghệ vật liệu nano từ tính - Tiềm ứng dụng nông nghiệp, thủy sản y sinh học,” 2014 [26] A H Lu et al “Magnetic nanoparticles: Synthesis, protection, functionalization, and application,” Angewandte Chemie - International Edition Vol 46, no pp 1222–1244, 2007 doi: 10.1002/anie.200602866 [27] G Guerrero et al “Anchoring of phosphonate and phosphinate coupling molecules on titania particles,” Chemistry of Materials Vol 13, no 11, pp 4367–4373, 2001 doi: 10.1021/cm001253u [28] S Kralj et al “Producing ultra-thin silica coatings on iron-oxide nanoparticles to improve their surface reactivity,” J Magn Magn Mater Vol 322, no 13, pp 1847–1853, Jul 2010 doi: 10.1016/j.jmmm.2009.12.038 [29] S Kralj et al “Controlled surface functionalization of silica-coated magnetic nanoparticles with terminal amino and carboxyl groups,” Journal of Nanoparticle Research Vol 13, no 7, pp 2829–2841, Jul 2011 doi: 10.1007/s11051-010-0171-4 69 [30] S Kralj et al “Effect of surface charge on the cellular uptake of fluorescent magnetic nanoparticles,” Journal of Nanoparticle Research Vol 14, no 10, Oct 2012 doi: 10.1007/s11051-012-1151-7 [31] M Tadic et al “Magnetic properties of novel superparamagnetic iron oxide nanoclusters and their peculiarity under annealing treatment,” Appl Surf Sci Vol 322, pp 255–264, Dec 2014 doi: 10.1016/j.apsusc.2014.09.181 [32] V Mody et al “Introduction to metallic nanoparticles,” J Pharm Bioallied Sci Vol 2, no 4, p 282, 2010 doi: 10.4103/0975-7406.72127 [33] S H Johnson et al “Co@CoO@Au core-multi-shell nanocrystals,” J Mater Chem Vol 20, no 3, pp 439–443, 2010 doi: 10.1039/b919610b [34] R N Grass and W J Stark “Gas phase synthesis of fcc-cobalt nanoparticles,” J Mater Chem Vol 16, no 19, pp 1825–1830, 2006 doi: 10.1039/b601013j [35] N A Asyiqin Anas et al “Investigating the properties of cetyltrimethylammonium bromide/hydroxylated graphene quantum dots thin film for potential optical detection of heavy metal ions,” Materials Vol 13, no 11, Jun 2020 doi: 10.3390/ma13112591 [36] C A Bunton et al “Ion Binding and Reactivity at Charged Aqueous Interfaces,” Accounts of Chemical Research, 1991 [37] ChemWatch “Material Safety Data Sheet Bromide,” Santa Cruz Biotechnology Inc, 2011 Cetyltrimethylammonium [38] S Pang and L Willis “Final Report on the Safety Assessment of Cetrimonium Chloride, Cetrimonium Bromide, and Steartrimonium Chloride,” Int J Toxicol Vol 16, no 3, pp 195–220, May 1997 doi: 10.1080/109158197227152 [39] P C Ray et al “Toxicity and environmental risks of nanomaterials: Challenges and future needs,” Journal of Environmental Science and Health - Part C Environmental Carcinogenesis and Ecotoxicology Reviews Vol 27, no pp 1–35, Jan 2009 doi: 10.1080/10590500802708267 [40] M A Azmat et al “Extraction of DNA suitable for PCR applications from mature leaves of Mangifera indica L,” J Zhejiang Univ Sci B Vol 13, no 4, pp 239–243, Apr 2012 doi: 10.1631/jzus.B1100194 70 [41] J D Clarke “Cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) DNA miniprep for plant DNA isolation,” Cold Spring Harb Protoc Vol 4, no 3, 2009 doi: 10.1101/pdb.prot5177 [42] E Ito et al “Potential use of cetrimonium bromide as an apoptosis-promoting anticancer agent for head and neck cancer,” Mol Pharmacol Vol 76, no 5, pp 969–983, Nov 2009 doi: 10.1124/mol.109.055277 [43] S Y Moon et al “CTAB-Assisted Synthesis of Size- and Shape-Controlled Gold Nanoparticles in SDS Aqueous Solution,” Mater Lett Vol 63, no 23, pp 2038–2040, Sep 2009 doi: 10.1016/j.matlet.2009.06.047 [44] Z Khan et al “Au(III)-CTAB reduction by ascorbic acid: Preparation and characterization of gold nanoparticles,” Colloids Surf B Biointerfaces Vol 104, pp 11–17, Apr 2013 doi: 10.1016/j.colsurfb.2012.11.017 [45] W Cheng et al “Synthesis and Self-Assembly of Cetyltrimethylammonium Bromide-Capped Gold Nanoparticles,” Langmuir Vol 19, no 22, pp 9434– 9439, Oct 2003 doi: 10.1021/la034818k [46] C T Kresge et al “Ordered mesoporous molecular sieves synthesized by a liquid-crystal template mechanism,” Nature, Oct 1992 [47] D Schachter “The source of toxicity in CTAB and CTAB-stabilized gold nanorods,” Graduate thesis, The State University of New Jersey, USA, 2013 [48] T Imae and S Ikeda “Colloid & Polymer Science Characteristics of rodlike micelles of cetyltrimethylammonium chloride in aqueous NaCI solutions: their flexibility and the scaling laws in dilute and semidilute regimes,” Colloid & Polymer Science, 1987 [49] Y Jin et al “Removal of arsenate by cetyltrimethylammonium bromide modified magnetic nanoparticles,” J Hazard Mater Vol 227–228, pp 461– 468, Aug 2012 doi: 10.1016/j.jhazmat.2012.05.004 [50] Y A Abdulhady “Heavy metals removal by using magnetic iron oxide/TiO2 nanocomposite for wastewater treatment in 10th of Ramadan City, Egypt,” Egyptian J Desert Res, 2015 [51] N S Asri et al “Removal study of Cu(II), Fe(II) and Ni(II) ions from wastewater using polymer-coated cobalt ferrite (CoFe2O4) magnetic nanoparticles adsorbent,” Journal of Physics: Conference Series Sep 2018 Vol 1091, no doi: 10.1088/1742-6596/1091/1/012016 71 [52] B Zohra et al “Adsorption of Direct Red on bentonite modified by cetyltrimethylammonium bromide,” Chemical Engineering Journal Vol 136, no 2–3, pp 295–305, Mar 2008 doi: 10.1016/j.cej.2007.03.086 [53] M A Meroufel et al “Adsorption of Congo Red from Aqueous Solution Using CTAB-Kaolin from Bechar Algeria,” J Surf Eng Mater Adv Technol Vol 4, no 06, p 332, 2014 doi: 10.4236/jsemat.2014.46037ï [54] Bộ Khoa học Công nghệ “Xử lý nước thải nhũ tương nano sắt,” Báo Khoa học Phát triển, 2020 [55] Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, “Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm nano sắt để xử lý nước thải có hàm lượng kim loại nặng cao,” Cục Thông tin khoa học Công nghệ quốc gia, 2019 [56] S A Elfeky et al “Applications of CTAB modified magnetic nanoparticles for removal of chromium (VI) from contaminated water,” J Adv Res Vol 8, no 4, pp 435–443, Jul 2017 doi: 10.1016/j.jare.2017.06.002 [57] V M Nik et al “Simultaneous extraction of chromium and cadmium from bean samples by SrFe12O19@CTAB magnetic nanoparticles and determination by ETAAS: An experimental design methodology,” Microchemical Journal Vol 159, Dec 2020 doi: 10.1016/j.microc.2020.105588 [58] H A Murad et al “A remediation approach to chromium-contaminated water and soil using engineered biochar derived from peanut shell,” Environ Res Vol 204, Mar 2022 doi: 10.1016/j.envres.2021.112125 [59] Trần Văn Nhân, Hóa lý - Tập 2, Tái lần thứ NXB Giáo dục, 2006 [60] N T Bui et al “Superparamagnetic cobalt ferric nanoparticles incorporated biopolymers extracted from dragon fruit (hylocereus undatus) peels for nickel(II) removal,” Environ Technol Innov Vol 23, Aug 2021 doi: 10.1016/j.eti.2021.101773 [61] Y.-S Ho Citation review of Lagergren kinetic rate equation on adsorption reactions Kluwer Academic Publishers, 2004 [62] M Vadivel et al “CTAB cationic surfactant assisted synthesis of CoFe2O4 magnetic nanoparticles,” Ceram Int Vol 42, no 16, pp 19320–19328, Dec 2016 doi: 10.1016/j.ceramint.2016.09.101 72 [63] S Shariati et al “Fe3O4 magnetic nanoparticles modified with sodium dodecyl sulfate for removal of safranin O dye from aqueous solutions,” Desalination Vol 270, no 1–3, pp 160–165, Apr 2011 doi: 10.1016/j.desal.2010.11.040 [64] X kun Ma et al “Surface modification and characterization of highly dispersed silica nanoparticles by a cationic surfactant,” Colloids Surf A Physicochem Eng Asp Vol 358, no 1–3, pp 172–176, Apr 2010 doi: 10.1016/j.colsurfa.2010.01.051 [65] Z Gu et al “Facile synthesis and characterization of cobalt ferrite nanocrystals via a simple reduction-oxidation route,” Journal of Physical Chemistry C Vol 112, no 47, pp 18459–18466, Nov 2008 doi: 10.1021/jp806682q [66] B J Rani et al “Ferrimagnetism in cobalt ferrite (CoFe2O4) nanoparticles,” Nano-Structures and Nano-Objects Vol 14, pp 84–91, Apr 2018 doi: 10.1016/j.nanoso.2018.01.012 [67] R Abari et al “Introduction to magnetic materials,” The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc, 2009 [68] N T Bui et al “Suzuki reaction of aryl bromides using a phosphine-free magnetic nanoparticle-supported palladium catalyst,” Cuihua Xuebao/Chinese Journal of Catalysis Vol 32, no 11, pp 1667–1676, 2011 doi: 10.1016/S1872-2067(10)60270-7 [69] Y il Kim et al “Synthesis and characterization of CoFe2O4 magnetic nanoparticles prepared by temperature-controlled coprecipitation method,” Physica B Condens Matter Vol 337, no 1–4, pp 42–51, Sep 2003 doi: 10.1016/S0921-4526(03)00322-3 [70] M Haneef et al “Investigation of Magnetic and Dielectric Properties of Cobalt Cubic Spinel Ferrite Nanoparticles Synthesized by CTAB-Assisted Coprecipitation Method,” J Supercond Nov Magn Vol 34, no 5, pp 1467–1476, May 2021 doi: 10.1007/s10948-021-05869-z [71] H Salimkhani et al “Magnetic and microwave absorptive properties of electrophoretically deposited nano-CoFe2O4 as a 3D structure on carbon fibers,” Ceram Int Vol 42, no 11, pp 12709–12714, Aug 2016 doi: 10.1016/j.ceramint.2016.04.185 73 [72] V Drits et al “XRD measurement of mean crystalline thickness of illite and illite/smectite: reappraisal of the kubler index and the Scherrer equation,” SciVerse ScienceDirect, 1997 [73] S Ayyappan et al “Influence of Co2+ Ion concentration on the size, magnetic properties, and purity of CoFe2O4 Spinel ferrite nanoparticles,” Journal of Physical Chemistry C Vol 114, no 14, pp 6334–6341, Apr 2010 doi: 10.1021/jp911966p [74] S Chakraverty et al “Positron annihilation studies of some anomalous features of NiFe2O4 nanocrystals grown in SiO2,” Phys Rev B Condens Matter Mater Phys Vol 71, no 2, Jan 2005 doi: 10.1103/PhysRevB.71.024115 [75] R B Viana et al “Infrared spectroscopy of anionic, cationic, and zwitterionic surfactants,” Advances in Physical Chemistry Vol 2012, 2012 doi: 10.1155/2012/903272 [76] C Amirthavalli et al “Facile room temperature CTAB-assisted synthesis of mesoporous nano-cobalt ferrites for enhanced magnetic behaviour,” Mater Res Bull Vol 100, pp 289–294, Apr 2018 doi: 10.1016/j.materresbull.2017.12.026 [77] D Neupane et al “Surfactant assisted synthesis of aluminum doped SrFe10Al2O19 hexagonal ferrite,” J Appl Phys Vol 117, no 17, May 2015 doi: 10.1063/1.4919254 [78] L Shen et al “Facile co-precipitation synthesis of shape-controlled magnetite nanoparticles,” Ceram Int Vol 40, no PART B, pp 1519–1524, 2014 doi: 10.1016/j.ceramint.2013.07.037 [79] V Srivastava et al “Potential of cobalt ferrite nanoparticles (CoFe2O4) for remediation of hexavalent chromium from synthetic and printing press wastewater,” J Environ Chem Eng Vol 4, no 3, pp 2922–2932, Sep 2016 doi: 10.1016/j.jece.2016.06.002 [80] V Patel et al “pH controlled size/shape in CTAB micelles with solubilized polar additives: A viscometry, scattering and spectral evaluation,” Colloids Surf A Physicochem Eng Asp Vol 455, no 1, pp 67–75, Aug 2014 doi: 10.1016/j.colsurfa.2014.04.025 74 [81] K Kuperkar et al “Formation and growth of micelles in dilute aqueous CTAB solutions in the presence of NaNO3 and NaClO3,” J Surfactants Deterg Vol 13, no 3, pp 293–303, Jul 2010 doi: 10.1007/s11743-009-1173-z [82] H N Tran et al “Surfactant modified zeolite as amphiphilic and dualelectronic adsorbent for removal of cationic and oxyanionic metal ions and organic compounds,” Ecotoxicol Environ Saf Vol 147, pp 55–63, Jan 2018 doi: 10.1016/j.ecoenv.2017.08.027 [83] H N Tran et al “Adsorption mechanism of hexavalent chromium onto layered double hydroxides-based adsorbents: A systematic in-depth review,” J Hazard Mater Vol 373, pp 258–270, Jul 2019 doi: 10.1016/j.jhazmat.2019.03.018 [84] S Padungthon et al “Polymeric anion exchanger supported hydrated Zr(IV) oxide nanoparticles: A reusable hybrid sorbent for selective trace arsenic removal,” React Funct Polym Vol 93, pp 84–94, Jun 2015 doi: 10.1016/j.reactfunctpolym.2015.06.002 [85] M Baikousi et al “Synthesis and characterization of robust zero valent iron/mesoporous carbon composites and their applications in arsenic removal,” Carbon N Y Vol 93, pp 636–647, Aug 2015 doi: 10.1016/j.carbon.2015.05.081 [86] A Z M Badruddoza et al “Ionically modified magnetic nanomaterials for arsenic and chromium removal from water,” Chemical Engineering Journal Vol 225, pp 607–615, Jun 2013 doi: 10.1016/j.cej.2013.03.114 [87] K Mulani et al “Adsorption of Chromium(VI) from Aqueous Solutions by Coffee Polyphenol-Formaldehyde/Acetaldehyde Resins,” J Polym Vol 2013, pp 1–11, Dec 2013 doi: 10.1155/2013/798368 [88] J M Salman et al “Adsorption of pesticides from aqueous solution onto banana stalk activated carbon,” Chemical Engineering Journal Vol 174, no 1, pp 41–48, Oct 2011 doi: 10.1016/j.cej.2011.08.026 [89] L Deng, et al “Adsorption of Cr(VI) onto a magnetic CoFe2O4/MgAl-LDH composite and mechanism study,” RSC Adv Vol 5, no 61, pp 49791–49801, 2015 doi: 10.1039/c5ra06178d [90] A Saravanan et al “Adsorption characteristics of magnetic nanoparticles coated mixed fungal biomass for toxic Cr(VI) ions in aquatic environment,” Chemosphere Vol 267, Mar 2021 doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.129226 75 [91] Z Sadaoui et al “Removal of hexavalent chromium from aqueous solutions by micellar compounds,” Desalination Vol 249, no 2, pp 768–773, Dec 2009 doi: 10.1016/j.desal.2009.02.062 [92] A T Sdiri et al “Adsorption of copper and zinc onto natural clay in single and binary systems,” International Journal of Environmental Science and Technology Vol 11, no 4, pp 1081–1092, 2014 doi: 10.1007/s13762-0130305-1 [93] J Wang et al “Amino-functionalized Fe3O4@SiO2 core-shell magnetic nanomaterial as a novel adsorbent for aqueous heavy metals removal,” J Colloid Interface Sci Vol 349, no 1, pp 293–299, Sep 2010 doi: 10.1016/j.jcis.2010.05.010 [94] Z U Rahman et al “Preparation and characterization of magnetic nanocomposite catalysts with double Au nanoparticle layers,” RSC Adv Vol 5, no 121, pp 99697–99705, 2015 doi: 10.1039/c5ra18119d [95] Q Guan et al “Efficient removal of low-concentration Cr(VI) from aqueous solution by 4A/HACC particles,” New Journal of Chemistry Vol 43, no 44, pp 17220–17230, 2019 doi: 10.1039/c9nj04176a [96] C W Lim and I S Lee “Magnetically recyclable nanocatalyst systems for the organic reactions,” Nano Today Vol 5, no pp 412–434, 2010 doi: 10.1016/j.nantod.2010.08.008 [97] S X Liu et al “Activated carbon with excellent chromium(VI) adsorption performance prepared by acid-base surface modification,” J Hazard Mater, vol 141, no 1, pp 315–319, Mar 2007 doi: 10.1016/j.jhazmat.2006.07.006 [98] I Habib Dakhil “Adsorption of Chromium (VI) from Aqueous Solutions using Low Cost Adsorbent: Equilibrium and Regeneration Studies Ihsan Habib Dakhil Adsorption of Chromium (VI) from Aqueous Solutions using Low Cost Adsorbent: Equilibrium and Regeneration Studies INTRODUCTION,” Journal of Engineering, 2013 [99] F Gorzin and M M Bahri Rasht Abadi “Adsorption of Cr(VI) from aqueous solution by adsorbent prepared from paper mill sludge: Kinetics and thermodynamics studies,” Adsorption Science and Technology Vol 36, no 1– 2, pp 149–169, Feb 2018 doi: 10.1177/0263617416686976 76 PHỤ LỤC PHỤ LỤC A: HÌNH ẢNH THÍ NGHIỆM Cân phân tích Máy lắc Tủ hút khí đợc Tủ sấy 77 Máy kh́y từ gia nhiệt Máy đo quang Máy đo pH Dụng cụ sử dụng 78 Hóa chất sử dụng Thí nghiệm tổng hợp VLHP Hạt CoFe2O4 Hạt CoFe2O4/CTAB-25 79 Thí nghiệm hấp phụ Pha tác nhân đo quang để đo nồng độ Cr (VI) Khảo sát thay đổi nồng độ Cr (VI) Khảo sát thay đổi nhiệt độ Khảo sát thay đổi pH 80 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ tên: Nguyễn Đức Linh Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 11/12/1993 Nơi sinh: Bình Dương Email: duclinhenvi@gmail.com Điện thoại: 0949 873 943 II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 2011 – 2015: Đại học Nông Lâm TP.HCM, chuyên ngành Kỹ thuật môi trường III Q TRÌNH CƠNG TÁC CHUN MƠN: Thời gian Nơi cơng tác Công việc đảm nhiệm 04/2016 – 04/2017 Công ty TNHH Xưởng giấy Chánh Dương Nhân viên xử lý nước 04/2017 – 09/2021 Phịng Tài ngun Mơi trường thành phố Thủ Dầu Một Nhân viên môi trường 02/2022 – 08/2022 Công ty TNHH SX TM DV LM WOOD Nhân - môi trường Công ty TNHH Tư vấn Đầu tư Xây dựng Cát Tường Nhân viên môi trường 09/2022 – Thành phố Hồ Chí Minh, ngày …tháng … năm 2023 Người khai Nguyễn Đức Linh 81

Ngày đăng: 25/08/2023, 15:09