Khảo sát ảnh hưởng của cầu nối hữu cơ đến cấu trúc hình thái tinh thể và hoạt tính quang xúc tác của vật liệu bi mof

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH ĐỒN TP HỒ CHÍ MINH THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TRẺ CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CẦU NỐI HỮU CƠ ĐẾN CẤU TRÚC, HÌNH THÁI TINH THỂ VÀ HOẠT TÍNH QUANG XÚC TÁC CỦA VẬT LIỆU Bi-MOF Cơ quan chủ trì nhiệm vụ: Trung tâm Phát triển Khoa học Công nghệ Trẻ Chủ nhiệm nhiệm vụ: Nguyễn Hữu Vinh Thành phố Hồ Chí Minh - 2021 ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH SỞ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THÀNH ĐỒN TP HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ TRẺ CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CẦU NỐI HỮU CƠ ĐẾN CẤU TRÚC, HÌNH THÁI TINH THỂ VÀ HOẠT TÍNH QUANG XÚC TÁC CỦA VẬT LIỆU Bi-MOF (Đã chỉnh sửa theo kết luận Hội đồng nghiệm thu ngày ) Chủ nhiệm nhiệm vụ: (ký tên) Chủ tịch Hội đồng nghiệm thu (Ký ghi rõ họ tên) Nguyễn Hữu Vinh Cơ quan chủ trì nhiệm vụ Đồn Kim Thành Thành phố Hồ Chí Minh- 20… Mẫu Báo cáo thống kê (trang Báo cáo tổng hợp kết nhiệm vụ) _ THÀNH ĐỒN TP HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TRẺ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ., ngày tháng năm 20 BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KH&CN I THÔNG TIN CHUNG Tên nhiệm vụ: Khảo sát ảnh hưởng cầu nối hữu đến cấu trúc, hình thái tinh thể hoạt tính quang xúc tác vật liệu Bi-MOF Thuộc: Chương trình/lĩnh vực (tên chương trình/lĩnh vực): Vườn ươm Sáng tạo Khoa học Công nghệ trẻ Chủ nhiệm nhiệm vụ: Họ tên: Nguyễn Hữu Vinh Ngày, tháng, năm sinh: 31/10/1992 Nam/ Nữ: Nam Học hàm, học vị: Thạc sĩ Chức danh khoa học: Chức vụ: Chuyên viên nghiên cứu Điện thoại: Tổ chức: 19002039 Nhà riêng: Mobile: 0362346888 Fax: E-mail: nguyenhuuvinh3110@gmail.com Tên tổ chức công tác: Trường Đại học Nguyễn Tất Thành Địa tổ chức: 300A Nguễn Tất Thành, Phường 13, Quận 4, Tp.HCM Địa nhà riêng: 82/120 Lý Chính Thắng, Phường Võ Thị Sáu, Quận 3, Tp.HCM Tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Tên tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Trung tâm Phát triển Khoa học Công nghệ Trẻ Điện thoại: 028.38.230.780 Fax: E-mail: vuonuomtst@gmail.com Website: http:// www.khoahoctre.com.vn Địa chỉ: Số 1, Phạm Ngọc Thạch, Phường Bến Nghé, Quận 1, Tp.HCM Họ tên thủ trưởng tổ chức: Đoàn Kim Thành Số tài khoản: 3713.0.1083277.00000 Kho bạc: Kho bạc Nhà nước Q.1 – Tp Hồ Chí Minh Tên quan chủ quản đề tài: II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN Thời gian thực nhiệm vụ: - Theo Hợp đồng ký kết: từ 30 tháng 12 năm 2020 đến tháng 12 năm 2021 - Thực tế thực hiện: từ tháng 01 năm 2020 đến tháng 12 năm 2021 - Được gia hạn (nếu có): - Lần từ tháng… năm… đến tháng… năm… - Lần … Kinh phí sử dụng kinh phí: a) Tổng số kinh phí thực hiện: 90 tr.đ, đó: + Kính phí hỗ trợ từ ngân sách khoa học: 90 tr.đ + Kinh phí từ nguồn khác: tr.đ b) Tình hình cấp sử dụng kinh phí từ nguồn ngân sách khoa học: Số TT Theo kế hoạch Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) 01/2021 45 06/2021 27 12/2021 18 Thực tế đạt Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) 06/2021 45 Ghi (Số đề nghị tốn) c) Kết sử dụng kinh phí theo khoản chi: Đối với đề tài: Đơn vị tính: Đồng Số TT Nội dung khoản chi Trả công lao động (khoa học, phổ thông) Nguyên, vật liệu, lượng Thiết bị, máy móc Xây dựng, sửa chữa nhỏ Chi khác Tổng cộng Theo kế hoạch Nguồn khác Thực tế đạt Tổng NSKH Tổng 80.676 050 80.676 050 80.676 050 Nguồn khác 80.676 050 9.323 9.323.9 950 50 90.000 90.000 .000 000 9.323 950 90.000 000 9.323.9 50 90.000 000 NSKH - Lý thay đổi (nếu có): Đối với dự án: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT Nội dung khoản chi Thiết bị, máy móc mua Nhà xưởng xây dựng mới, cải tạo Theo kế hoạch Tổng NSKH Nguồn khác Thực tế đạt Tổng NSKH Nguồn khác Kinh phí hỗ trợ cơng nghệ Chi phí lao động Nguyên vật liệu, lượng Thuê thiết bị, nhà xưởng Khác Tổng cộng - Lý thay đổi (nếu có): Các văn hành q trình thực đề tài/dự án: (Liệt kê định, văn quan quản lý từ cơng đoạn xét duyệt, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực có); văn tổ chức chủ trì nhiệm vụ (đơn, kiến nghị điều chỉnh có) Số TT Số, thời gian ban hành văn 34/2020/HĐKHCNT-VƯ, 12/2020 06/2021 Tên văn Ghi Hợp đồng thuê khoán Biên nghiệm thu hợp đồng đợt Tổ chức phối hợp thực nhiệm vụ: Số TT Tên tổ chức đăng ký theo Thuyết minh Tên tổ chức tham gia thực Nội dung tham gia chủ yếu Sản phẩm chủ yếu đạt Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Cá nhân tham gia thực nhiệm vụ: (Người tham gia thực đề tài thuộc tổ chức chủ trì quan phối hợp, khơng q 10 người kể chủ nhiệm) Số TT Tên cá nhân đăng ký theo Thuyết minh ThS Nguyễn Hữu Vinh KS Nông Xuân Linh TS Nguyễn Duy Trinh Tên cá nhân tham gia thực ThS Nguyễn Hữu Vinh Sản phẩm chủ yếu đạt Phân tích lựa -Quy trình chọn ngun tổng hợp vật liệu, xây dựng liệu quy trình cơng -Thuyết minh nghệ, viết đề tài thuyết minh, -Báo cáo tổng báo cáo tổng kết kết KS Nơng Xn Phân tích -Quy trình Linh xây dựng quy tổng hợp vật trình cơng nghệ liệu tổng hợp tổng hợp Bi-MOFs TS Nguyễn Duy Phân tích -Quy trình Trinh xây dựng quy tổng hợp vật Nội dung tham gia Ghi chú* ThS Nguyễn Thị Thương ThS Nguyễn Thị Thương KS Trương Chí Lâm KS Trương Chí Lâm trình cơng nghệ tổng hợp tổng hợp Bi-MOFs Phân tích xây dựng quy trình cơng nghệ tổng hợp BiMOFs Triển khai tổng hợp vật liệu đánh giá thử nghiệm liệu -Quy trình tổng hợp vật liệu -Kết đặc trưng cấu trúc -Kết hoạt tính quang xúc tác - Lý thay đổi ( có): Tình hình hợp tác quốc tế: Số TT Theo kế hoạch (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị: Theo kế hoạch Số (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa TT điểm ) -Nội dung: Báo cáo thảo luận kết đề tài -Thời gian: Tháng 10/2021 -Kinh phí: 7.700.000 đồng -Địa điểm: Trường Đại học Nguyễn Tất Thành Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm ) -Nội dung: Báo cáo thảo luận kết đề tài -Thời gian: ngày 16 tháng 10/2021 -Kinh phí: 7.700.000 đồng -Địa điểm: Online qua Zoom Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tóm tắt nội dung, cơng việc chủ yếu: (Nêu mục 15 thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát nước nước ngoài) Số TT Các nội dung, công việc chủ yếu (Các mốc đánh giá chủ yếu) Xây dựng thuyết minh chi tiết đề tài Thời gian (Bắt đầu, kết thúc - tháng … năm) Theo kế Thực tế đạt hoạch 1/2021 1/2021 2/2021 2/2021 Người, quan thực Nguyễn Hữu Vinh, Nông Xuân Linh, Nguyễn Duy Trinh; Trường đại học Nội dung 1: Tổng hợp Bi-MOF với cầu nối hữu khác bao gồm H2BDC, H3BTC H3TATB 3/2021 – 4/2021 3/2021 – 4/2021 Nội dung 2: Phân tích cấu trúc tinh thể, hình thái tinh thể, tính chất hấp thu ánh sáng tính chất xốp Bi-MOF 5/2021 – 6/2021 5/2021 – 6/2021 Nội dung 3: Khảo sát hoạt tính quang xúc tác phân hủy chất màu hữu rhodamine b vật liệu Bi-MOF 7/2021 – 9/2021 7/2021 – 9/2021 Nội dung 4: Nghiên cứu chế quang xúc tác phân hủy chất màu hữu vật liệu Bi-MOF 9/2021 – 10/2021 9/2021 – 10/2021 Báo cáo tổng kết đề tài 11/2021 – 12/2021 11/2021 – 12/2021 - Lý thay đổi (nếu có): Nguyễn Tất Thành Nguyễn Hữu Vinh, Trương Chí Lâm, Nguyễn Thị Thương; Trường đại học Nguyễn Tất Thành Nguyễn Hữu Vinh, Nông Xuân Linh, Nguyễn Nguyễn Thị Thương, Trương Chí Lâm; Trường đại học Nguyễn Tất Thành Nguyễn Hữu Vinh, Nông Xuân Linh, Nguyễn Nguyễn Thị Thương, Trương Chí Lâm; Trường đại học Nguyễn Tất Thành Nguyễn Hữu Vinh, Nông Xuân Linh, Nguyễn Duy Trinh; Trường đại học Nguyễn Tất Thành Nguyễn Hữu Vinh, Nguyễn Nguyễn Thị Thương, Trương Chí Lâm, Nguyễn Duy Trinh; Trường đại học Nguyễn Tất Thành III SẢN PHẨM KH&CN CỦA NHIỆM VỤ Sản phẩm KH&CN tạo ra: a) Sản phẩm Dạng I: Số TT Tên sản phẩm tiêu chất lượng chủ yếu Đơn vị đo Số lượng Theo kế hoạch Thực tế đạt - Lý thay đổi (nếu có): b) Sản phẩm Dạng II: Số TT Tên sản phẩm Qui trình tổng vật liệu BiMOF Báo cáo tổng kết đề tài Yêu cầu khoa học cần đạt Theo kế hoạch Thực tế đạt Quy trình ổn 01 quy trình ổn định, phù hợp định, phù hợp với điều kiện với điều kiện Việt Nam phịng thí nghiệm Việt Nam Đầy đủ nội dung Đầy đủ nội dung nghiên cứu nghiên cứu thuyết thuyết minh đề minh đề cương cương Ghi - Lý thay đổi (nếu có): c) Sản phẩm Dạng III: Số TT Tên sản phẩm Bài báo quốc tế Yêu cầu khoa học cần đạt Theo Thực tế kế hoạch đạt Bài báo đăng 01 tạp tạp chí chí khoa học khoa học quốc quốc tế thuộc hệ tế thuộc hệ thống SCIE (IF: thống SCIE 3.739, Q1) Số lượng, nơi công bố (Tạp chí, nhà xuất bản) -Tạp chí: Chemical Engineering Research and Design -Nhà xuất bản: ELSEVIER Số lượng Theo kế hoạch Thực tế đạt Ghi (Thời gian kết thúc) - Lý thay đổi (nếu có): d) Kết đào tạo: Số TT Cấp đào tạo, Chuyên ngành đào tạo Thạc sỹ Tiến sỹ - Lý thay đổi (nếu có): đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp: Số TT Kết Tên sản phẩm đăng ký Thực tế đạt Theo kế hoạch Ghi (Thời gian kết thúc) - Lý thay đổi (nếu có): e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN ứng dụng vào thực tế Số TT Tên kết ứng dụng Thời gian Địa điểm (Ghi rõ tên, địa nơi ứng dụng) Kết sơ Đánh giá hiệu nhiệm vụ mang lại: a) Hiệu khoa học công nghệ: (Nêu rõ danh mục công nghệ mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ cơng nghệ so với khu vực giới…) Xây dựng quy trình tổng hợp vật liệu với hoạt tính quang xúc tác cao ứng dụng xử lý môi trường Là sở thúc đẩy phát triển số ngành khoa học kỹ thuật liên quan đến an toàn thực phẩm, sinh học, y học b) Hiệu kinh tế xã hội: (Nêu rõ hiệu làm lợi tính tiền dự kiến nhiệm vụ tạo so với sản phẩm loại thị trường…) Vật liệu quang xúc tác dựa MOF, sử tâm kim loại bismuth không độc hại, hiệu giá thân thiện môi trường Tình hình thực chế độ báo cáo, kiểm tra nhiệm vụ: Số TT I II Nội dung Báo cáo tiến độ Lần … Báo cáo giám định Thời gian thực 20/08/2021 Ghi (Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ trì…) Đề tài hoàn thành nội dung: xây dựng thuyết minh chi tiết, nội dung 1, nội dung 2, nội dung nội dung Đề tài hoàn thành tiến độ công việc thuyết minh Chủ trì Ban giám đốc Trung tâm Phát triển Khoa học Công nghệ trẻ III Lần … Nghiệm thu sở …… Chủ nhiệm đề tài (Họ tên, chữ ký) Nguyễn Hữu Vinh Thủ trưởng tổ chức chủ trì (Họ tên, chữ ký đóng dấu) Bi(NO3)3.5H2O + H2BDC + DMF (nBi/nH2BDC/nDMF = 1:1.5:130) Khuấy từ; t= 30 phút Vi sóng T = 120 ⁰C, P = 400 W; t = h Ly tâm r = 6000 vòng; t = 15 phút Đun hồi lưu DMF T= 80 ⁰C; t= 24 Rửa Sấy lần với DMF T= 60 ⁰C; t=24 Sản phẩm Bi2(BDC)3 Cân tính hiệu suất Hình Sơ đồ quy trình tổng hợp Bi2(BDC)3 phương pháp nhiệt dung mơi hỗ trợ vi sóng Vật liệu Bi-BTC Bi-TATB tổng hợp theo quy trình trương tự vật liệu Bi-BDC thay ligand H2BDC ligand H3BTC H3TATB tương ứng Phương pháp đánh giá cấu trúc vật liệu Trong nghiên cứu này, sử dụng phương pháp đánh giá cấu trúc vật liệu XRD, SEM, BET, UV-vis DRS PL:  Dùng phương pháp nhiễu xạ Rơnghen (XRD) để nghiên cứu cấu trúc thành phần pha vật liệu tổng hợp  Nghiên cứu kích thước phân bố hạt phương pháp kính hiển vi điện tử quét  Dùng phương pháp UV-Vis pha rắn để xác định khả hấp thụ ánh sáng vùng (SEM) bước sóng ngắn (UV) vùng bước sóng dài (vùng ánh sáng khả kiến) vật liệu tổng hợp  Dùng phương pháp UV-vis lỏng, phương pháp đo quang để xác định hàm lượng chất hữu độc hại trước sau phản ứng oxy hóa quang hố khử quang hóa điều kiện ánh 12 sáng nhìn thấy: ánh sáng ngồi trời (outdoor light) ánh sáng mặt trời ánh sáng nhà (indoor light) ánh sáng đèn  Sử dụng phổ huỳnh quang (PL) có vai trị đánh giá hiệu phân tách electron-lỗ trống Phương pháp đánh giá hoạt tính xúc tác quang hóa Hoạt tính quang hóa mẫu vật liệu tổng hợp được đánh giá thông qua phản ứng quang phân hủy chất kháng sinh sử dụng ánh sáng vùng nhìn thấy đèn LED (Cree L4, 10W, 1040 lm) pH dung dịch giữ nguyên không đổi nhiệt độ dung dịch giữ 30-35 C Trong phản ứng, thiết bị phản ứng có chứa hỗn hợp hợp chất hữu (50 mL) lượng o xúc tác tương đương (9 mg) Trước chiếu đèn, hỗn hợp khuấy trộn liên tục bóng tối để đảm bảo trình cân hấp phụ nhả hấp phụ diễn Nồng độ chất màu trình phản ứng đo máy quang phổ UV-vis Sau khoảng thời gian xác định, mL dung dịch lấy loại bỏ hạt huyền phù ly tâm Sơ đồ minh họa trình đánh giá hoạt tính xúc tác quang hóa minh họa hình hệ thống quang xúc tác hình Bi2(BDC)3 + chất màu (3×10-5 M) (0.1 g/L) Khấy tối t = 60 phút, lấy mẫu theo thời gian (30 phút/mẫu) Chiếu sáng lấy mẫu theo thời gian (30 phút/mẫu) Ly tâm r = 7000 vòng; t = phút Đo UV-Vis 13 Hình Sơ đồ quy trình đánh giá hoạt tính quang xúc tác Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại khả kiến UV-Vis sử dụng để xác định nồng độ dung dịch chất hữu độc hại q trình thử nghiệm hoạt tính quang xúc tác vật liệu Cơ sở phương pháp dựa vào định luật Lambert-Beer, độ hấp thụ tỉ lệ thuận với nồng độ chất hấp thụ (C), chiều dày dung dịch chứa chất hấp thụ (l) hệ số hấp thụ (ε) Khi chùm tia đơn sắc, song song, có cường độ I0, chiếu thẳng góc lên bề dày l mơi trường hấp thụ, sau qua lớp chất hấp thụ này, cường độ giảm cịn I Thực nghiệm cho thấy liên hệ I0 I biểu diễn phương trình sau: (1) Đại lượng gọi độ hấp thụ, ký hiệu A (A = ) gọi mật độ quang l chiều dày lớp chất hấp thụ, tính cm C nồng độ chất hấp thụ, tính mol.L-1 ε hệ số hấp thụ mol, đặc trưng cho cường độ hấp thụ chất hấp thụ Cường độ hấp thụ chất thay đổi theo bước sóng xạ chiếu vào Đường cong biểu diễn phụ thuộc cường độ hấp thụ theo giá trị bước sóng (hoặc tần số, số sóng) gọi phổ hấp thụ Trong nghên cứu này, phổ UV-Vis ghi máy Evolution 60S UVVisible Spectrophotometer hãng Thermo, Mỹ Hình Hệ phản ứng xúc tác quang hóa Nghiên cứu chế quang xúc tác Cơ chế quang xúc tác phân hủy RhB Bi-MOF nghiên cứu thơng qua phương pháp thăm dị hóa học, sử dụng tác nhân hóa học có vai trò bắt dạng hoạt động sinh giai đoạn đầu q trình quang xúc tác Thơng thường q trình oxy hóa quang xúc tác, hợp chất hữu (đặc biệt hợp chất có chứa liên kết đơi) bị dạng hoạt động công, bao gồm lỗ trống (h+), gốc tự hydroxyl (HO•), anion gốc tự superoxide (O2•-) Theo 14 nghiên cứu trước đó, BQ, Na2C2O4, K2Cr2O7 TBA tác nhân bắt O2•-, h+, e- HO• tương ứng Thí nghiệm tiến hành tương tự thí nghiệm đánh giá hoạt tính quang xúc tác phần 2.6 có thay đổi nhỏ Trong lần thí nghiệm, tác nhân hóa học thêm vào trước bắt đầu trình quang xúc tác Tính mới, tính độc đáo, tính sáng tạo: - Bi-MOF với cấu trúc tinh thể mong muốn giúp nâng cao phát huy tối đa hiệu vật liệu cho ứng dụng sẵn có mở nhiều hướng ứng dụng Tuy nhiên, nghiên cứu ngồi nước trước hầu hết chưa tập trung vào tổng hợp đánh giá ảnh hưởng ligand đến hình thái cấu trúc pha tinh thể Bi-MOF tổng hợp phương pháp nhiệt dung mơi hỗ trợ vi sóng Do nghiên cứu mở hướng tiếp cận nhằm nâng cao hiệu sử dụng vật liệu 17 Điều kiện sở vật chất - Điều kiện có: Hệ thống phịng thí nghiệm phục vụ đề tài gồm: PTN Công nghệ Vật liệu Tiên Tiến, PTN Công nghệ Môi trường, PTN Kỹ thuật Môi trường, PTN Cơng nghệ Hóa học… trang thiết bị chun dụng để phục vụ cho Viện nghiên cứu kết hợp với khoa chuyên ngành nâng cao lực thực hành sinh viên giảng viên giảng dạy Thư viện với 40.000 đầu sách Kết hợp với thư viện điện tử 1.000.000 sách mua quyền từ đơn vị như: Tailieu.vn, Cục thông tin khoa học công nghệ quốc gia, Trung tâm thông tin KH&CN TP.HCM - Khả huy động, thuê mướn: 18 Phương án phối hợp với tổ chức nghiên cứu sở sản xuất nước (Trình bày rõ phương án phối hợp: tên tổ chức phối hợp tham gia thực nhiệm vụ nội dung công việc tham gia nhiệm vụ, kể sở sản xuất người sử dụng kết nghiên cứu; khả đóng góp nhân lực, tài chính, sở hạ tầng-nếu có) 19 Phương án hợp tác quốc tế (nếu có) (Trình bày rõ phương án phối hợp: tên đối tác nước ngoài; nội dung hợp tác- đối tác có hợp tác từ trước; nội dung cần hợp tác khn khổ nhiệm vụ; hình thức thực Phân tích rõ lý cần hợp tác dự kiến kết hợp tác, tác động hợp tác kết Nhiệm vụ) 20 Kế hoạch triển khai (Thể sơ đồ Gantt) Thời gian (Tháng) TT (Bắt đầu từ T12/2020 – kết thúc T11/2021) Công việc 10 11 12 Xây dựng thuyết minh chi tiết đề tài 15 Nội dung 1: Tổng hợp Bi-MOF với cầu nối hữu khác bao gồm H2BDC, H3BTC H3TATB Nội dung 2: Phân tích cấu trúc tinh thể, hình thái tinh thể, tính chất hấp thu ánh sáng tính chất xốp Bi-MOF Nội dung 3: Khảo sát hoạt tính quang xúc tác phân hủy chất màu hữu rhodamine b vật liệu Bi-MOF Nội dung 4: Nghiên cứu chế quang xúc tác phân hủy chất màu hữu vật liệu BiMOF Báo cáo tổng kết đề tài III SẢN PHẨM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CỦA NHIỆM VỤ 21 Dạng kết nghiên cứu nhiệm vụ a Dạng I: Mẫu (model, maket); Sản phẩm (là hàng hố, tiêu thụ thị trường); Vật liệu; Thiết bị, máy móc; Dây chuyền cơng nghệ; Giống trồng; Giống vật nuôi loại khác; TT Tên sản phẩm cụ thể tiêu chất lượng chủ yếu sản phẩm Đơn vị đo Mức chất lượng Cần đạt Dự kiến số Mẫu tương tự lượng/quy (theo tiêu chuẩn mô sản nhất) phẩm tạo Trong Thế giới nước Mức chất lượng sản phẩm (Dạng I) so với ản phẩm tương tự nước nước (Làm rõ sở khoa học thực tiễn để xác định tiêu chất lượng cần đạt sản phẩm đề tài) Nhược điểm nói chung vật liệu xúc tác quang hóa bao gồm MOFs độ dẫn điện tử kém, khả hấp thụ ánh sáng vùng nhìn thấy trình tái tổ hợp electron lỗ trống diễn nhanh, dẫn đến hoạt tính quang hóa khơng đạt kỳ vọng Trong nghiên cứu tổng hợp Bi-MOF với ligand khác nhằm tạo vật liệu với hoạt tính quang xúc tác cao b Dạng II: Nguyên lý ứng dụng; Phương pháp; Tiêu chuẩn; Quy phạm; Phần mềm máy tính; Bản vẽ thiết kế; Quy trình cơng nghệ; Sơ đồ, đồ; Số liệu, Cơ sở liệu; Báo cáo phân tích; Tài 16 liệu dự báo (phương pháp, quy trình, mơ hình, ); Đề án, qui hoạch; Luận chứng kinh tế-kỹ thuật, Báo cáo nghiên cứu khả thi sản phẩm khác TT Tên sản phẩm Yêu cầu khoa học cần đạt Ghi Qui trình tổng vật liệu Bi-MOF Quy trình ổn định, phù hợp với điều kiện Việt Nam 01 Quy trình Báo cáo tổng kết đề tài Đầy đủ nội dung nghiên cứu thuyết minh đề cương c Dạng III: Bài báo; Sách chuyên khảo; sản phẩm khác Số TT Yêu cầu khoa học cần đạt Tên sản phẩm Dự kiến nơi công bố (Tạp chí, Nhà xuất bản) Bài báo đăng tạp chí khoa học quốc tế thuộc hệ thống SCIE Bài báo quốc tế Số lượng 01 d Dạng IV: Kết tham gia đào tạo sau đại học Số TT Cấp đào tạo Thạc sỹ Tiến sỹ Số lượng Chuyên ngành đào tạo Ghi 22 Sản phẩm dự kiến đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền giống trồng: Số TT Yêu cầu khoa học cần đạt Tên sản phẩm 23 Khả ứng dụng phương thức chuyển giao kết nghiên cứu 23.1 Khả thị trường (Nhu cầu thị trường nước, nêu tên nhu cầu khách hàng cụ thể có; điều kiện cần thiết để đưa sản phẩm thị trường?) Vật liệu khung hữu kim loại MOFs nhận nhiều quan tâm nghiên cứu nhiều nhà khoa học giới nước Do tính đa dạng linh hoạt cấu trúc, MOFs có nhiều đặc tính vượt trội so với vật liệu xốp khác Tính chất quan trọng MOFs diện tích bề mặt riêng lớn, kích thước mao quản lớn, điều khiển kích thước mao quản, cấu trúc bền vững cấu trúc thiết lập trước Đặc tính diện tích bề mặt riêng vượt rội mang lại nhiều lợi cho MOFs cho nhiều ứng dụng tạo nên khác biệt so với vật liệu xốp truyền thống Nhờ vào 17 đặc tính lỗ xốp, MOFs ứng dụng nhiều lĩnh vực lưu trữ khí, hấp phụ khí chọn lọc, xúc tác nhiều ứng dụng khác 23.2 Khả ứng dụng kết nghiên cứu vào sản xuất kinh doanh (Khả cạnh tranh giá thành chất lượng sản phẩm) Vật liệu quang xúc tác dựa MOF, sử tâm kim loại bismuth không độc hại, hiệu giá thân thiện môi trường 23.3 Khả liên doanh liên kết với doanh nghiệp trình nghiên cứu 23.4 Mơ tả phương thức chuyển giao (Chuyển giao cơng nghệ trọn gói, chuyển giao cơng nghệ có đào tạ, chuyển giao theo hình thức trả dần theo tỷ lệ % doanh thu; liên kết với doanh nghiệp để sản xuất góp vốn với đơn vị phối hợp nghiên cứu với sở áp dụng kết nghiên cứu theo tỷ lệ thỏa thuận để triển khai sản xuất: tự thành lập doanh nghiệp sở kết nghiên cứu tạo ra, ) Phương thức chuyển giao nhóm thảo luận sơ với đơn vị đầu tư cơng nghệ, sau hồn thiện đưa sản phẩm thị trường phía doanh nghiệp chịu trách nhiệm sản xuất kinh doanh sản phẩm chiếm 70% lợi nhuận sau thuế đơn vị nghiên cứu phát triển sản phẩm chiếm 30% lợi nhuận sau thuế vòng năm liên tục từ lúc chuyển giao 23.5 Phạm vi địa (dự kiến) ứng dụng kết nhiệm vụ Sản phẩm ứng dụng xúc tác phân hủy chất hữu độc hại phản ứng tạo oxy từ nước Do đó, đơn vị dự kiến ứng dụng kết đề tài bao gồm: Công ty xử lý môi trường; doanh nghiệp thương mại, kinh doanh vật liệu xử lý môi trường phạm vi nước Đề tài chuyển giao cho Viện/Trung tâm/Doanh nghiệp công nghệ chế tạo vật liệu có nhu cầu 24 Tác động lợi ích mang lại kết nghiên cứu 24.1 Đối với lĩnh vực KH&CN có liên quan (Nêu dự kiến đóng góp vào c lĩnh vực khoa học cơng nghệ nước quốc tế) - Xây dựng quy trình tổng hợp vật liệu với hoạt tính quang xúc tác cao ứng dụng xử lý môi trường - Là sở thúc đẩy phát triển số ngành khoa học kỹ thuật liên quan đến an toàn thực phẩm, sinh học, y học 24.2 Đối với tổ chức chủ trì sở ứng dụng kết nghiên cứu Đề tài giúp giảng viên đơn vị chủ trì thành viên sở triển khai ứng dụng thực kết hợp với lý thuyết để đưa sản phẩm vào thực tế, giúp cho việc giảng dạy đạt hiệu cao thực tiễn Giúp cho sinh viên có kinh nghiệm định hướng thí nghiệm, thực nghiệm phịng thí nghiệm 24.3 Đối với kinh tế - xã hội môi trường (Nêu tác động dự kiến kết nghiên cứu phát triển kinh tế - xã hội môi trường) 18 - Việc ứng dụng vật liệu quang xúc tác với hoạt tính quang xúc tác cao vào phân hủy chất hữu độc hại, góp phần giảm vấn đề ô nhiễm môi trường - Thành công đề tài thúc đẩy công tác bảo vệ mơi trường, góp phần vào mục tiêu phát triển bền vững Thành phố Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 202 Chủ nhiệm nhiệm vụ Chủ tịch Hội đồng xét duyệt nhiệm vụ 19 IV PHÂN BỔ KINH PHÍ THỰC HIỆN 25 Cơ cấu phân bổ kinh phí Đơn vị tính: đồng TT Nội dung khoản chi Được giao khốn Nguồn vốn Tổng kinh phí NSKH Tự có Khác Khơn g giao khốn 80.676.050 80.676.050 Cơng lao động trực tiếp Nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu, phụ tùng 0 Sữa chữa, mua sắm tài sản cố định 0 Đoàn 0 Chi khác 9.323.950 9.323.950 Tổng cộng: 90.000.000 90.000.000 26 Kế hoạch phân bổ kinh phí (theo năm tài chánh nhiệm vụ phê duyệt) Phân bổ kinh phí Ngân sách nhà nước Năm thứ Năm thứ hai Năm thứ ba 90.000.000 Nguồn vốn khác Tổng cộng 90.000.000 V GIẢI TRÌNH CÁC KHOẢN CHI 27 Các phần cơng việc giao khốn (theo Thông tư liên tịch 55/2015/TTLT-BTC-BKHCN ngày 22/4/2015 Thông tư liên tịch 27/2015/TTLT-BKHCN-BTC ngày 30/12/2015) Khoản Công lao động trực tiếp (bao gồm công lao động cho chức danh nghiên cứu thuê chuyên gia trong/ngoài nước phối hợp trình nghiên cứu, thực nhiệm vụ) Bảng tổng hợp tiền công lao động trực tiếp: Chức vụ Số ngày công Thành tiền (đồng) ThS Nguyễn Hữu Vinh Chủ nhiệm đề tài 60 49.438.200 KS Nông Xuân Linh 20 TS Nguyễn Duy Trinh Thư ký đề tài Thành viên 11.785.900 3.066.420 Stt Họ tên I Số ngày công, tiền công thành viên tham gia đề tài 20 ThS Nguyễn Thị Thương Thành viên 3.577.490 KS Trương Chí Lâm Thành viên 22 12.808.040 II Thuê chuyên gia (trong nước TỔNG 115 21 80.676.050 Bảng giải trình chi tiết khoản chi cơng lao động trực tiếp Stt Nội dung công việc I DỰ TỐN TIỀN CƠNG LAO ĐỘNG TRỰC TIẾP Xây dựng thuyết minh chi tiết đề tài Đơn vị tính Số ngày công CNĐT Tiền công CNĐT Số ngày công thành viên 60 49.438.200 55 Ngày công 10 8.239.700 Nội dung 1: Tổng hợp BiMOF với cầu nối hữu khác bao gồm H2BDC, H3BTC H3TATB Ngày cơng 10 8.239.700 Nội dung 2: Phân tích cấu trúc tinh thể, hình thái tinh thể, tính chất hấp thu ánh sáng tính chất xốp Bi-MOF Ngày công 10 8.239.700 TVC: TK: 4.599.630 12.839.330 Nội dung 3: Khảo sát hoạt tính quang xúc tác phân hủy chất màu hữu rhodamine b vật liệu Bi-MOF Ngày công 10 8.239.700 TVC: TK: 9.261.840 17.501.540 Tiền công thành viên Tổng 31.237.850 80.676.050 TVC: TK: 3.066.420 11.306.120 TVC: 2.044.280 10.283.980 22 Đơn vị: đồng Ghi Nguyễn Hữu Vinh: 10 ngày Nông Xuân Linh: ngày Nguyễn Duy Trinh: ngày Nguyễn Hữu Vinh: 10 ngày Trương Chí Lâm: ngày Nguyễn Thị Thương: ngày Nguyễn Hữu Vinh: 10 ngày Nông Xuân Linh: ngày Nguyễn Thị Thương: ngày Trương Chí Lâm: ngày Nguyễn Hữu Vinh: 10 ngày Trương Chí Lâm: ngày Nơng Xuân Linh: ngày Nguyễn Thị Thương: ngày Nội dung 4: Nghiên cứu chế quang xúc tác phân hủy chất màu hữu vật liệu Bi-MOF Ngày công 10 8.239.700 TVC: TK: 7.154.980 15.394.680 Nguyễn Hữu Vinh: 10 ngày Nông Xuân Linh: ngày Trương Chí Lâm: ngày Báo cáo tổng kết đề tài Ngày công 10 8.239.700 TVC: 10 5.110.700 13.350.400 Nguyễn Hữu Vinh: 10 ngày Nguyễn Duy Trinh: ngày Trương Chí Lâm: ngày Nguyễn Thị Thương: ngày II THUÊ CHUYÊN GIA Thuê chuyên gia nước Thuê chuyên gia nước Max = 30% tổng dự tốn kinh phí chi tiền cơng trực tiếp Hoặc max = 40.000.000 đồng/người/tháng Max = 50% tổng dự toán kinh phí chi tiền cơng trực tiếp 23 Khoản 2: Nguyên liệu, nhiên liệu, vật tư, phụ tùng Đơn vị tính: đồng TT 1 Mục chi Nội dung Nguyên liệu, nhiên liệu, vật tư, phụ tùng (Có định mức kinh tế - kỹ thuật quan có thẩm quyền nhà nước ban hành) Dụng cụ, vật rẻ tiền mau hỏng Đơn vị đo Số lượng Đơn giá Thành tiền 0 Năng lượng Mua tài liệu, tư liệu, số liệu, sách, báo, tạp chí tham khảo, dịch vụ thuê Cộng: Khoản Chi khác Đơn vị: đồng TT Nội dung Kinh phí NSKH Công tác nước (địa điểm, thời gian, số lượt người) 0 0 0 Điều tra, khảo sát thu thập số liệu Theo quy định Thông tư 58/2011/TT-BTC ngày 11/5/2011 Bộ Tài Chi phí tự đánh giá kết thực nhiệm vụ (Nghiệm thu nhiệm vụ cấp sở) Văn phịng phẩm Thơng tin liên lạc 500.000 500.000 In, phô tô tài liệu 1.123.950 1.123.950 Hội thảo khoa học Thù lao chủ trì hội thảo Thù lao báo cáo viên Thù lao thư ký hội thảo 7.840.000 1.050.000 1.400.000 350.000 7.840.000 1.050.000 1.400.000 350.000 24 Nguồn vốn Tự có Khác Đại biểu tham dự 5.040.000 5.040.000 Công việc khác (không thuộc phần cơng việc khơng giao 0 khốn) 9.323.950 9.323.950 Cộng: 28 Các phần công việc không giao khoán Khoản 1: Nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu (vật liệu, hóa chất), phụ tùng (chưa quan có thẩm quyền nhà nước ban hành định mức kinh tế- kỹ thuật) Đơn vị: đồng TT Mục chi Nội dung Đơn vị đo Số lượng Đơn giá Thành tiền Nguồn vốn NSKH Tự Khác có 1 Nguyên liệu Nhiên liệu 0 Vật liệu, hóa chất 0 Phụ tùng 0 Cộng Khoản Sửa chữa, mua sắm tài sản cố định Đơn vị: đồng Đ Vị đo Số lượng Đơn giá Nguồn vốn Thành tiền NCKH Tự có Khác TT Nội dung I Mua tài sản thiết yếu phục vụ hoạt động nghiên cứu 0 II Thuê tài sản trực tiếp tham gia thực nghiên cứu 0 III Khấu hao tài sản cố định 0 Sửa chữa trang thiết bị, IV sở vật chất phục vụ hoạt động nghiên cứu 0 Tổng cộng: 25 Khoản Đoàn Đơn vị: đồng Nguồn vốn TT Nội dung Kinh phí Đồn (nước đến, số người, số ngày, số lần, có ý kiến chấp thuận Ủy ban nhân dân Thành phố dùng tiền ngân sách khoa học) 0 Cộng: 0 NSKH Tự có Khác Tổng kinh phí thực nhiệm vụ: 90.000.000 đồng, đó: - Ngân sách nhà nước: 90.000.000 đồng (Bằng chữ) Tám mươi triệu đồng - Nguồn vốn khác: đồng (Bằng chữ) Ngân sách nhà nước bao gồm: - Kinh phí khốn: 90.000.000 đồng + Công lao động: 80.676.050 đồng + Nguyên liệu, nhiên liệu, vật tư, phụ tùng: đồng + Chi khác: 9.323.950 đồng - Kinh phí ngồi khốn: đồng + Nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu (vật liệu, hóa chất), phụ tùng: đồng + Sửa chữa, mua sắm tài sản cố định: đồng + Đoàn ra: đồng Chủ nhiệm nhiệm vụ 26