Tổng hợp, nghiên cứu đặc trưng cấu trúc và hoạt tính quang xúc tác của nano composite cofe2o4 bentonit

Đặc trưng của vật liệu CoFe2O4 khi tổng hợp bằng một số phương pháp .... là một trong những vật liệu quang xúc tác nhiều triển vọng do có khả năng hấp thụ ánh sáng vùng khả kiến và dễ dà

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ––––––––––––––––––––––––

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ––––––––––––––––––––––––

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: PGS TS NGUYỄN THỊ TỐ LOAN

THÁI NGUYÊN - 2023

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đã thực hiện việc kiểm tra mức độ tương đồng nội dung luận văn qua phần mềm Turnitin một cách trung thực và đạt kết quả mức độ tương đồng……….% Bản luận văn kiểm tra qua phần mềm là bản cứng đã nộp

để bảo vệ trước hội đồng Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm

Thái Nguyên, tháng 11 năm 2023

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới cô giáo PGS.TS Nguyễn Thị Tố Loan - người đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ và chỉ bảo tận tình em trong suốt quá trình thực hiện luận văn

Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo, các cán bộ kĩ thuật viên phòng thí nghiệm khoa Hóa học- Trường Đại học Sư phạm- Đại học Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ em trong suốt quá trình làm thí nghiệm

Em xin cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, bạn bè, người thân trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Thái Nguyên, tháng 11 năm 2023

Học viên

Hà Trung

MỤC LỤC

Trang phụ bìa i

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

Mục lục iv

Danh mục các từ viết tắt vi

Danh mục các bảng viii

Danh mục các hình ix

MỞ ĐẦU 1

Chương 1: TỔNG QUAN 2

1.1 Tổng quan về vật liệu CoFe2O4 2

1.2 Tổng quan về vật liệu composite chứa CoFe2O4 5

1.3 Tổng quan về phẩm nhuộm 8

1.3.1 Khái niệm, phân loại 8

1.3.2 Giới thiệu về Rhodamine B 9

1.3.3 Tình hình sử dụng phẩm nhuộm ở Việt Nam và trên thế giới 10

1.3.4 Một số phương pháp xử lí phẩm nhuộm ở Việt Nam và trên thế giới 11

1.3.5 Phương pháp oxi hóa nâng cao 12

Chương 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13

2.1 Dụng cụ, hóa chất 13

2.1.1 Dụng cụ, máy móc 13

2.1.2 Hóa chất 13

2.2 Tổng hợp vật liệu composite CoFe2O4/Bentonite 13

2.3 Nghiên cứu đặc trưng của mẫu composite CoFe2O4/Bentonite 14

2.3.1 Phương pháp nhiễu xạ Rơnghen 14

2.3.2 Phương pháp hiển vi điện tử quét và hiển vi điện tử truyền qua 14

2.3.3 Phương pháp đo phổ tán xạ năng lượng tia X 15

2.3.4 Phương pháp phổ phản xạ khuếch tán UV-Vis 15

2.3.5 Phương pháp phổ hồng ngoại 15

2.3.6 Phương pháp đo diện tích bề mặt riêng 15

2.3.7 Phương pháp đo từ kế mẫu rung 16

2.3.8 Phương pháp đo phổ hấp thụ UV-Vis 16

2.4 Nghiên cứu hoạt tính quang xúc tác của mẫu composite CoFe2O4/Bentonite 16

2.4.1 Xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ rhodamine B 16

2.4.2 Ảnh hưởng của một số yếu tố đến hoạt tính quang xúc tác phân hủy rhodamine B 17

2.5 Khảo sát khả năng thu hồi và tái sử dụng của vật liệu composite CoFe2O4/Bentonite 19

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 20

3.1 Kết quả nghiên cứu đặc trưng của vật liệu 20

3.1.1 Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen 20

3.1.2 Phổ hồng ngoại 21

3.1.3 Phổ tán xạ năng lượng tia X 25

3.1.4 Phổ phản xạ khuếch tán UV-Vis 27

3.1.5 Hình thái học bề mặt của mẫu 28

3.1.6 Kết quả nghiên cứu diện tích bề mặt riêng 30

3.1.7 Kết quả đo tính chất từ 32

3.2 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến hoạt tính quang xúc tác phân hủy rhodamine B 33

3.2.1 Thời gian đạt cân bằng hấp phụ 33

3.2.2 Ảnh hưởng của điều kiện phản ứng 35

3.2.3 Ảnh hưởng của lượng bentonite 36

3.2.3 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của lượng H2O2 37

3.2.4 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của khối lượng vật liệu 38

3.2.5 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất ức chế 39

3.3 Động học của phản ứng phân hủy RhB khi có mặt vật liệu 40

3.4 Kết quả nghiên cứu khả năng thu hồi và tái sử dụng của vật liệu composite CoFe2O4/Bentonite 42

3.5 So sánh hoạt tính quang xúc tác của vật liệu composite CoFe2O4/Bentonite với một số vật liệu khác 43

KẾT LUẬN 44

TÀI LIỆU THAM KHẢO 45

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Tên viết tắt Tên đầy đủ

EDTA Ethylenediaminetetraacetic acid

EDX Phổ tán xạ năng lượng tia X

MWCNTs Ống nano carbon đa lớp

ODH Oxalyl dihydrazide

PAA Poly acrylicaxit

PEG Poly etylenglicol

PEG Polyethylene glycol

TGA Thermo gravimetric analysis (Phân tích nhiệt trọng lượng)

UV Ultraviolet (Tia cực tím)

XRD X-Ray diffraction (Nhiễu xạ tia X)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Đặc trưng của vật liệu CoFe2O4 khi tổng hợp bằng một số phương pháp 3 Bảng 1.2 Đặc trưng về tính chất của các vật liệu TiO2, CoFe2O4 và composite

của chúng 7 Bảng 2.1 Khối lượng chất cần lấy để tổng hợp các mẫu CB0  CB3 14 Bảng 3.1 Giá trị góc 2, kích thước tinh thể trung bình (r) của các vật liệu

CB0 ÷ CB3 21 Bảng 3.2 Số sóng đặc trưng cho dao động của các liên kết có trong bentonite

và trong các mẫu CB0 ÷ CB3 24 Bảng 3.3 Diện tích bề mặt riêng và các đặc trưng mao quản của các mẫu

bentonite, CB0 và CB3 32 Bảng 3.4 Bảng giá trị In(C0/Ct) theo thời gian chiếu sáng khi có mặt H2O2 và

các mẫu CB0  CB3 40 Bảng 3.5 So sánh hiệu suất quang xúc tác của một số vật liệu 43

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Cấu trúc tinh thể của spinel 2

Hình 1.2 Ảnh TEM của các mẫu MST-1, MST-2 và MST-3 4

Hình 1.3 Ảnh SEM (1) và đường cong từ trễ (2) của CoFe2O4 khi nung ở nhiệt độ 750 ÷900 o C 4

Hình 1.4 Sơ đồ tổng hợp CoFe2O4 từ dịch chiết hoa dâm bụt hồng bằng phương pháp thuỷ nhiệt 5

Hình 1.5 Sơ đồ cơ chế phản ứng phân huỷ PENG trên hệ vật liệu composite gCN-CFO-ZnO 6

Hình 1.6 Sơ đồ tổng hợp vật liệu CoFe2O4/MWCNTs 7

Hình 1.7 Ảnh SEM (a) và TEM (b) của vật liệu CoFe2O4/MWCNTs 8

Hình 1.8 Công thức cấu tạo (a) và cấu trúc phân tử (b) và phổ UV-Vis

(c)của RhB 10

Hình 2.1 Phổ UV-Vis (a) và đường chuẩn xác định nồng độ RhB (b) 16

Hình 3.1 Giản đồ XRD của bentonite 20

Hình 3.2 Giản đồ XRD của các vât liệu CB0 ÷ CB3 21

Hình 3.3 Phổ IR của bentonite 22

Hình 3.4 Phổ IR của mẫu CB0 (a) và CB1 (b) 22

Hình 3.5 Phổ IR của mẫu CB2 (a) và CB3 (b) 23

Hình 3.6 Phổ EDX của bentonite 25

Hình 3.7 Phổ EDX của mẫu CB0 25

Hình 3.8 Phổ EDX của mẫu CB1 26

Hình 3.9 Phổ EDX của mẫu CB2 26

Hình 3.10 Phổ EDX của mẫu CB3 26

Hình 3.11 Phổ DRS của các vật liệu bentonite và CB0 ÷ CB3 27

Hình 3.12 Sự phụ thuộc của giá trị (hv)2 vào năng lượng photon ánh sáng hấp thụ hv của bentonite 27

Hình 3.13 Sự phụ thuộc của giá trị (hv)2 vào năng lượng photon ánh sáng hấp thụ hv của CB0 (a), CB1 (b) 28

Hình 3.14 Sự phụ thuộc của giá trị (hv)2 vào năng lượng photon ánh sáng hấp thụ hv của CB2 (a), CB3 (b) 28

Hình 3.15 Ảnh SEM của bentonite 29

Hình 3.16 Ảnh SEM của mẫu CB0 (a) và mẫu CB3 (b) 29

Hình 3.17 Ảnh TEM của mẫu CB0 và CB3 29

Hình 3.18 Sự phân bố kích thước hạt của mẫu CB0 (a) và CB3 (3) 30

Hình 3.19 Đường đẳng nhiệt hấp phụ-giải hấp phụ khí N2 (a) và sự phân bố đường kính mao quản (b) của mẫu bentonite 31

Hình 3.20 Đường đẳng nhiệt hấp phụ-giải hấp phụ khí N2 (a) và sự phân bố đường kính mao quản (b) của mẫu CB0 31

Hình 3.21 Đường đẳng nhiệt hấp phụ-giải hấp phụ khí N2 (a) và sự phân bố đường kính mao quản (b) của mẫu CB3 32

Hình 3.22 Đường cong từ trễ của mẫu CB0 (a) và của mẫu CB3 (b) 33

Hình 3.23 Mẫu CB3 trong nước khi không có từ trường (a) và khi có từ trường (b) 33

Hình 3.24 Phổ UV-Vis của dung dịch RhB khi có mặt vật liệu CB0, CB1 34

Hình 3.25 Phổ UV-Vis của dung dịch RhB khi có mặt vật liệu CB2, CB3 34

Hình 3.26 Hiệu suất hấp phụ RhB khi có mặt vật liệu CB0  CB3 34

Hình 3.27 Hiệu suất phân hủy RhB (%H) theo thời gian chiếu sáng khi có mặt: H2O2 (a), CB0 (b), CB0 + H2O2 (c), CB1 (d) và CB1 + H2O2 (e) 35

Hình 3.28 Phổ UV-Vis của dung dịch RhB theo thời gian khi có mặt H2O2 và vật liệu CB2 (3), CB3 (4) 36

Hình 3.29 Hiệu suất phân hủy RhB khi được chiếu sáng, có mặt H2O2 và các vật liệu CB0  CB3 37

Hình 3.30 Biểu đồ hiệu suất phân hủy RhB sau 180 phút chiếu sáng với sự có mặt của vật liệu CB3 và H2O2 với thể tích 0,5 ÷1,5 mL 38

Hình 3.31 Biểu đồ hiệu suất phân hủy RhB sau 180 phút chiếu sáng với sự có mặt của H2O2 và vật liệu CB3 với khối lượng từ 0,05 gam  0,15 gam 39

Hình 3.32 Hiệu suất phân hủy RhB của hệ vật liệu CB3 khi không có chất ức chế (1) và khi có mặt AA (2), EDTA (3) và IPA (4) 40

Hình 3.33 Sự phụ thuộc của In(C0/Ct) vào thời gian chiếu sáng khi có mặt H2O2 và mẫu CB0 (a); CB1 (b) 41

Hình 3.34 Sự phụ thuộc của In(C0/Ct) vào thời gian chiếu sáng khi có mặt H2O2 và các vật liệu: CB2 (a); CB3 (b) 41

Hình 3.35 Hiệu suất phân hủy RhB của vật liệu CB3 sau 3 lần tái sử dụng 42

Hình 3.36 Giản đồ XRD (a) và ảnh SEM (b) của vật liệu CB3 sau 3 lần tái sử dụng 42

MỞ ĐẦU

Hiện nay, với sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp dệt đã và đang làm cho môi trường nước ngày càng bị ô nhiễm bởi các hợp chất hữu cơ Một trong những phương pháp hiệu quả để giải quyết vấn đề xử lý nước thải dệt nhuộm là phương pháp quang xúc tác Phương pháp này dựa trên việc sử dụng chất bán dẫn và ánh sáng mặt trời hoặc ánh sáng UV nhân tạo để kích hoạt quá trình xử lý chất thải nhuộm Đặc biệt nổi trội của phương pháp quang xúc tác là có thể sử dụng ánh sáng

tự nhiên hoặc nhân tạo, thân thiện với môi trường, có hiệu suất cao và tốc độ xử lý nhanh, có khả năng phân hủy hoàn toàn các chất hữu cơ ô nhiễm thành các chất vô cơ không độc hại như CO2 và H2O Các spinel ferrite, với công thức chung là MFe2O4(M = Mn, Fe, Co, Ni, Zn ) là một trong những vật liệu quang xúc tác nhiều triển vọng do có khả năng hấp thụ ánh sáng vùng khả kiến và dễ dàng được tách ra khỏi hệ nhờ từ tính Tuy nhiên, do có kích thước nano mét và có từ tính nên có sự kết tụ của các hạt ferrite trong quá trình phản ứng Để khắc phục nhược điểm này, nhiều công trình nghiên cứu đã phân tán các hạt nano ferrite trên các chất nền như diatomit, bentonit Bentonit là một chất nền có độ bền cao, chịu được sự oxi hóa, giá thành thấp, thân thiện với môi trường Ngoài ra, với cấu trúc lớp, diện tích bề mặt riêng lớn, bentonit

có khả năng hấp phụ chất hữu cơ ô nhiễm trên bề mặt, giúp cho quá trình quang xúc tác đạt hiệu quả cao hơn

Với mục đích tổng hợp vật liệu nano composite CoFe2O4/bentonit định hướng ứng

dụng phân hủy hợp chất hữu cơ ô nhiễm, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Tổng hợp, nghiên cứu đặc trưng cấu trúc và hoạt tính quang xúc tác của nano composite CoFe2O4/Bentonit”

Chương 1: TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về vật liệu CoFe 2 O 4

Trong những năm gần đây, vật liệu spinel (AB2O4) đã thu hút được nhiều sự quan tâm của nhiều nhà khoa học do có nhiều tính chất và ứng dụng phong phú Cobalt ferrite (CoFe2O4) là một trong số các spinel và thuộc loại spinel đảo, trong đó

vị trí bát diện (vị trí B) được chiếm bởi các ion Co2+

, còn ion Fe3+ chiếm cả vị trí bát diện (vị trí B) và tứ diện (vị trí A) (Hình 1.1) [6,20]

Hình 1.1 Cấu trúc tinh thể của spinel

Cobalt ferrite có lực kháng từ (Hc) cao, độ bão hòa từ (Ms) trung bình, nhiệt độ Curie khoảng 520oC, tính dị hướng tinh thể từ lớn, độ cứng lớn và độ ổn định hóa học cao [6] Nhờ các đặc tính trên làm cho hạt nano CoFe2O4 có nhiều ứng dụng trong thực tế Trong lĩnh vực điện tử, nó được sử dụng trong các thiết bị như cảm biến từ tính, bộ nhớ từ tính, và các thiết bị điện tử mạch tích hợp Trong y học, nó có thể được sử dụng trong việc điều trị ung thư, làm chất dẫn thuốc và chụp cộng hưởng

từ (MRI) Ngoài ra, vật liệu CoFe2O4 cũng có ứng dụng trong lĩnh vực năng lượng như lưu trữ năng lượng và chuyển đổi năng lượng, chế tạo vật liệu quang từ, đầu đọc, ghi từ, cảm biến….[6]

Tính chất của CoFe2O4 phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ tinh khiết, hình thái

của phương pháp tổng hợp vật liệu Một số phương pháp thường sử dụng để tổng hợp vật liệu CoFe2O4 như nhiệt dung môi [1], đồng kết tủa [ 3,5], sol-gel [6]…(Bảng 1.1)

Bảng 1.1 Đặc trưng của vật liệu CoFe 2 O 4 khi tổng hợp bằng một số phương pháp

Phương pháp

tổng hợp Điều kiện tổng hợp

Kích thước hạt (nm)

Độ bão hoà từ (emu/g)

Diện tích bề mặt riêng (m 2 /g)

Tài liệu tham khảo

Nhiệt dung

môi

[1] Cellulose, 400oC, 2 giờ 20 - 76

Tinh bột, 400oC, 2 giờ 22 - 64 Đồng kết tủa

CTAB, 800oC, 2 giờ 69,18 58,8 -

[3] HMT, 800oC, 2 giờ 86,48 61,9 -

900W

Phương pháp nhiệt dung môi cải tiến đã được tác giả [1] lựa chọn để tổng hợp CoFe2O4 trong các điều kiện khác nhau Các mẫu CoFe2O4 khi được tổng hợp ở từ muối Co(NO3)2, Fe(NO3)3 và NaOH 3M ở 80oC trong 12 giờ được kí hiệu là MST-1 Các mẫu MST-2, MST-3 được tổng hợp từ các chất trên và có thêm cellulose (hoặc tinh bột) Hai mẫu này được nung ở 400o

C trong 2 giờ Các hạt nano CoFe2O4 tổng hợp được có kích thước hạt nhỏ (20-30 nm), phân bố khá đồng đều (Hình 1.2) Trong

ba mẫu vật liệu tổng hợp được, mẫu MST-2 cho hiệu suất quang xúc tác phân huỷ methylene blue cao nhất, đạt 80% sau 140 phút chiếu sáng và có mặt H2O2 5 mM

Ảnh hưởng của các chất hoạt động bề mặt là cetyl trimethylammonium bromide (CTAB), hexamethylenetetramine (HMT) and polyethylene glycol (PEG-400) đến tính chất lý, hoá và tính chất từ của vật liệu CoFe2O4 đã được nhóm tác giả [3] công bố Kết quả cho thấy, các hạt CoFe2O4 có kích thước hạt trung bình nhỏ nhất

là 69,18 nm khi sử dụng CTAB Tuy nhiên, mẫu CoFe2O4 có độ bão hoà từ đạt cao nhất là khi sử dụng chất hoạt động bề mặt là PEG

Hình 1.2 Ảnh TEM của các mẫu MST-1, MST-2 và MST-3 [1]

Luis Eduardo Caldeira và cộng sự [5] đã tổng hợp thành công vật liệu CoFe2O4bằng phương pháp sol-gel đi từ các muối Co(NO3)2, Fe(NO3)3 và citric acid Ảnh hưởng của nhiệt độ nung đến kích thước hạt và tính chất từ của CoFe2O4 đã được khảo sát trong khoảng nhiệt độ từ 750 đến 900oC Kết quả cho thấy, khi tăng nhiệt độ nung, kích thước hạt tăng, độ bão hoà từ giảm ( từ 75,22 ÷ 50,7 emu/g) (Hình 1.3)

Hình 1.3 Ảnh SEM (1) và đường cong từ trễ (2) của CoFe 2 O 4 khi nung

ở nhiệt độ 750 ÷900 o

C [5]

Từ dịch chiết hoa dâm bụt kết hợp với phương pháp thuỷ nhiệt, nhóm tác giả Velayutham [22] đã tổng hợp thành công các hạt nano CoFe2O4 theo sơ đồ Hình 1.4 Các hạt ferrite thu được có độ kết tinh tốt với kích thước khoảng 25 nm, hấp thụ ở bước sóng 557 nm ứng với năng lượng vùng cấm 2,0 eV Vật liệu CoFe2O4 đã được dùng làm chất xúc tác trong phản ứng phân huỷ MB Sau 120 phút chiếu sáng, 84% lượng MB đã bị phân huỷ

Hình 1.4 Sơ đồ tổng hợp CoFe 2 O 4 từ dịch chiết hoa dâm bụt hồng bằng

phương pháp thuỷ nhiệt [22 ] 1.2 Tổng quan về vật liệu composite chứa CoFe 2 O 4

Hiện nay, tổng hợp và nghiên cứu ứng dụng của các nano ferrite đã và đang thu hút được sự quan tâm của nhiều nhà khoa học Trong lĩnh vực môi trường, nhiều nghiên cứu đã cho thấy, các ferrite là chất xúc tác, hấp phụ có hiệu quả để xử lý nhiều ion kim loại nặng và hợp chất hữu cơ ô nhiễm Với mục đích cải thiện tính chất và nâng cao hơn nữa hiệu quả ứng dụng của các vật liệu ferrite, các nhà khoa học đã chế tạo vật liệu composite của ferrite với các chất bán dẫn khác và chất mang như graphene oxide (GO), ống nano carbon đa lớp (MWCNTs), bentonite,

Elham Baladi và cộng sự [4] đã tổng hợp thành công vật liệu composite CFO-ZnO từ CoFe2O4, ZnO và graphane carbon nitride (g-C3N4) phương pháp thuỷ nhiệt ở 150o

gCN-C trong 5 giờ Vật liệu composite ggCN-CN-gCN-CFO-ZnO có độ bão hoà từ là 20,4 emu/g, nhỏ hơn so với của CoFe2O4 tinh khiết Tuy nhiên, hoạt tính quang xúc tác phân huỷ chất kháng sinh penicillin G (PENG) của vật liệu gCN-CFO-ZnO lại

cao hơn so với các vật liệu đơn Sau 120 phút chiếu sáng, hiệu suất phân huỷ PENG đạt 74% khi có mặt gCN-CFO-ZnO với nồng độ ban đầu của PENG là 10 mg/L, nồng

độ chất xúc tác là 1 g/L ở pH =5 Tác giả cũng đã đề xuất cơ chế của phản ứng phân huỷ PENG trên hệ vật liệu gCN-CFO-ZnO (Hình 1.5)

Hình 1.5 Sơ đồ cơ chế phản ứng phân huỷ PENG trên hệ vật liệu composite

gCN-CFO-ZnO [4]

TiO2 là một trong số chất bán dẫn thường được lựa chọn để tạo hợp chất composite với các ferrite Vật liệu CoFe2O4/TiO2 đã được tổng hợp bằng phương pháp thuỷ nhiệt với % khối lượng của CoFe2O4 trong mẫu là 5% (TC5), 10%(TC10)

và 15% (TC15) [8] Các đặc trưng về tính chất bề mặt, tính chất quang và từ của vật liệu đơn (TiO2, CoFe2O4) và vật liệu composite của chúng (TC5, TC10, TC15) đã được nghiên cứu, đánh giá chi tiết (Bảng 1.2) Hoạt tính quang xúc tác của các vật liệu đã được nghiên cứu thông qua phản ứng phân huỷ 6 chất màu là Methylene blue (MB), Rhodamine B (RhB), Methyl orange (MO), Acridine orange (AO) , Rhodamine 6G (RBG) và Crystal Violet (CV) dưới ánh sáng nhìn thấy và tia UV Kết quả cho thấy, trong cùng điều kiện nghiên cứu, mẫu vật liệu composite TC10 đều cho hiệu suất phân huỷ các hợp chất hữu cơ cao nhất

Bảng 1.2 Đặc trƣng về tính chất của các vật liệu TiO 2 , CoFe 2 O 4 và composite

của chúng [ 8]

Vật liệu Diện tích bề mặt

riêng (m 2 /g)

Năng lƣợng vùng cấm (eV)

Độ bão hoà từ (emu/g)

Hình 1.6 Sơ đồ tổng hợp vật liệu CoFe 2 O 4 /MWCNTs [10]

Hình 1.7 Ảnh SEM (a) và TEM (b) của vật liệu CoFe 2 O 4 /MWCNTs [10]

Bentonite là một chất mang khá lý tưởng để tạo vật liệu composite với các hạt ferrite do nó có cấu trúc lớp, diện tích bề mặt riêng lớn, vừa có khả năng hấp phụ tốt, đồng thời có khả năng trao đổi ion cao

Do bentonite chứa chủ yếu là MMT có cấu trúc gồm các lớp aluminosilicate liên kết với nhau bằng liên kết hydro, có các ion bù trừ điện tích tồn tại giữa các lớp nên bentonite có các tính chất đặc trưng: trương nở, hấp phụ, trao đổi ion, kết dính, nhớt, dẻo và trơ, trong đó quan trọng nhất là khả năng trương nở, hấp phụ và trao đổi ion

Như vậy có thể thấy rằng, vật liệu composite chứa ferrite là một loại vật liệu

đa chức năng có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau Việc nghiên cứu và phát triển vật liệu này đang được tiến hành để tạo ra các sản phẩm và công nghệ mới

có tính chất và hiệu suất tốt hơn

1.3 Tổng quan về phẩm nhuộm

1.3.1 Khái niệm, phân loại

Nhuộm là quá trình sử dụng chất nhuộm để thay đổi màu sắc của một vật liệu Quá trình này thường được thực hiện trên các loại vải, sợi, da, giấy và các vật liệu khác Mục đích của nhuộm là tạo ra màu sắc mới, cải thiện tính thẩm mỹ và đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng

Các chất dùng làm phẩm nhuộm có cấu trúc và đặc điểm khác nhau, tùy thuộc vào loại chất nhuộm và mục đích sử dụng Dưới đây là một số đặc điểm chung của

Chất nhuộm tự nhiên: Đây là các chất được chiết xuất từ các nguồn tự nhiên như cây cỏ, thực vật Ví dụ: indigo từ cây xanh, màu từ quả chà là, màu từ lá cây Chất nhuộm tự nhiên thường an toàn và thân thiện với môi trường, nhưng có thể có giới hạn về màu sắc và độ bền

Chất nhuộm hóa học: Đây là các chất nhuộm được tổng hợp hóa học, bao gồm axit, bazơ và muối kim loại Chúng có khả năng tạo ra màu sắc đa dạng và độ bền cao hơn so với chất nhuộm tự nhiên Tuy nhiên, một số chất nhuộm hóa học có thể gây hại cho sức khỏe con người và môi trường

Chất nhuộm hỗn hợp: Đây là sự kết hợp của chất nhuộm tự nhiên và chất nhuộm hóa học để tạo ra màu sắc và độ bền tốt hơn Chất nhuộm hỗn hợp thường được sử dụng để tạo ra các màu sắc đặc biệt và đa dạng

Chất cố định: Đây là các chất được sử dụng để cố định màu sắc trong quá trình nhuộm, giúp màu sắc không bị phai nhanh chóng khi tiếp xúc với ánh sáng, nước và các tác nhân khác Chất cố định thường là các hợp chất kim loại như muối nhôm, muối sắt

Chất trợ giúp: Đây là các chất được sử dụng để tăng cường hiệu quả của quá trình nhuộm, ví dụ như chất tạo bọt, chất tăng độ bền, chất ổn định pH

1.3.2 Giới thiệu về Rhodamine B

Rhodamine B là một chất nhuộm hữu cơ tổng hợp được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp và nghiên cứu

Rhodamine B có công thức phân tử C28H31ClN2O3 là một hệ phân tử phức tạp, bao gồm một nhóm xanh triphenylmethane và một nhóm hồng xanthene Cấu tạo chính của nó bao gồm một nhân xanthene có hai nhóm phenyl ở vị trí 9 và 10, và một nhóm dimethylamino ở vị trí 7 (Hình 1.8) Nhóm xanthene này được kết nối với một nhóm triphenylmethane thông qua một cầu methine ở vị trí 5 Nhóm triphenylmethane có ba nhóm phenyl được kết nối với nhau thông qua các cầu methine [9] RhB là loại thuốc nhuộm tổng hợp dạng tinh thể, màu nâu đỏ, ánh xanh

lá cây, dễ hòa tan trong nước, cồn Khi hòa tan, nó có màu đỏ, phát huỳnh quang ánh xanh lục

Nó có thể được sử dụng làm chất nhuộm trong mỹ phẩm, mực in, mực nước, thuốc nhuộm vải và nhiều ứng dụng khác Tuy nhiên, Rhodamine B cũng là một chất

ô nhiễm môi trường và có thể gây hại cho sức khỏe con người Khoa học đã chứng minh, vòng thơm benzen là một tổ hợp hóa học khá bền nhưng đã được cho là nguyên nhân gây ung thư cao

Phổ UV-Vis của dung dịch RhB cho thấy, có 1 peak hấp thụ cực đại tại bước sóng 553,5 nm (Hình 1.8c)

Hình 1.8 Công thức cấu tạo (a) và cấu trúc phân tử (b) và phổ UV-Vis (c)

của RhB

1.3.3 Tình hình sử dụng phẩm nhuộm ở Việt Nam và trên thế giới

Hiện nay, sử dụng phẩm nhuộm vẫn rất phổ biến trong các ngành công nghiệp như dệt may, da giày, in ấn và nhuộm vải Tuy nhiên, có một số xu hướng và thay đổi trong việc sử dụng phẩm nhuộm như sau:

Sử dụng phẩm nhuộm tự nhiên: Có một xu hướng tăng lên trong việc sử dụng các phẩm nhuộm tự nhiên như từ cây cỏ, cây thuốc lá và các loại thảo dược khác Điều này phù hợp với xu hướng tiêu dùng bền vững và sử dụng các nguyên liệu tự nhiên

Sử dụng phẩm nhuộm hữu cơ: Các phẩm nhuộm hữu cơ không chứa các chất hóa học độc hại như amoniac và formaldehyde Điều này làm cho chúng trở thành lựa chọn an toàn và thân thiện với môi trường

Sử dụng công nghệ nhuộm không nước: Công nghệ nhuộm không nước giúp giảm lượng nước tiêu thụ và chất thải trong quá trình nhuộm Điều này giúp giảm tác động tiêu cực lên môi trường và tiết kiệm tài nguyên nước

Sử dụng công nghệ nhuộm số: Công nghệ nhuộm số sử dụng các máy in kỹ thuật số để áp dụng màu sắc lên vải Điều này giúp giảm lượng chất thải và tiết kiệm năng lượng so với phương pháp nhuộm truyền thống

Sử dụng phẩm nhuộm không chứa chất độc hại: Có một xu hướng ngày càng tăng trong việc sử dụng các phẩm nhuộm không chứa các chất độc hại như amoniac, formaldehyde và các kim loại nặng Điều này đảm bảo an toàn cho người sử dụng và giảm tác động tiêu cực lên môi trường

Tổng quan, sử dụng phẩm nhuộm vẫn còn phổ biến, nhưng có xu hướng chuyển đổi sang các loại phẩm nhuộm tự nhiên, hữu cơ và an toàn cho môi trường Công nghệ nhuộm tiên tiến cũng đang được áp dụng để giảm tác động tiêu cực lên môi trường và tiết kiệm tài nguyên [8]

1.3.4 Một số phương pháp xử lí phẩm nhuộm ở Việt Nam và trên thế giới

Có nhiều phương pháp xử lý phẩm nhuộm để giảm tác động tiêu cực lên môi trường Một số phương pháp phổ biến đang được sử dụng hiện nay như phương pháp sinh học, vật lý, hoá học…Trong phương pháp sinh học thường sử dụng vi sinh vật hoặc enzym để phân huỷ chất nhuộm Đây là một phương pháp thân thiện với môi trường và không tạo ra chất thải độc hại

+ Phương pháp vật lý: Sử dụng các phương pháp vật lý như lọc, quá trình màng hoặc quá trình khử màu để loại bỏ chất nhuộm từ nước thải Điều này có thể bao gồm sử dụng màng lọc, quá trình trao đổi ion hoặc quá trình khử màu bằng ánh sáng hoặc ozone

+ Phương pháp hóa học: Sử dụng các chất hóa học để phân huỷ hoặc khử màu chất nhuộm Ví dụ, sử dụng chất oxy hóa mạnh như clo hoặc peroxit để phân huỷ chất nhuộm

+ Phương pháp kết hợp: Kết hợp các phương pháp trên để tăng hiệu quả xử lý

và giảm tác động tiêu cực lên môi trường Ví dụ, kết hợp phương pháp sinh học và vật lý để loại bỏ chất nhuộm từ nước thải

Các phương pháp xử lý phẩm nhuộm có thể được áp dụng tại các nhà máy nhuộm hoặc các trạm xử lý nước thải để giảm tác động tiêu cực lên môi trường và bảo vệ sức khỏe con người

1.3.5 Phương pháp oxi hóa nâng cao

Phương pháp oxi hóa nâng cao là một quy trình hóa học được sử dụng để tăng cường quá trình oxi hóa trong một hệ thống Phương pháp này thường được áp dụng trong quá trình xử lý nước, xử lý chất thải và xử lý chất ô nhiễm khác

Có nhiều phương pháp oxi hóa nâng cao khác nhau, bao gồm:

+ Oxi hóa tiên tiến: Phương pháp này sử dụng các chất oxi hóa mạnh như ozon, hydro peroxide hoặc chất khử để tạo ra các gốc oxi hoạt động mạnh Các gốc oxi này có khả năng oxi hóa các chất ô nhiễm hữu cơ và không hữu cơ trong nước hoặc chất thải

+ Quang oxi hóa: Phương pháp này sử dụng ánh sáng UV hoặc ánh sáng mặt trời để kích hoạt quá trình oxi hóa Ánh sáng có năng lượng cao có thể tạo ra các gốc oxi hoạt động mạnh, giúp oxi hóa các chất ô nhiễm

+ Oxi hóa điện hóa: Phương pháp này sử dụng điện năng để tạo ra các gốc oxi hoạt động mạnh Các điện cực được sử dụng để tạo ra các ion oxi hoặc các gốc oxi, tùy thuộc vào điều kiện cụ thể

+ Oxi hóa vi sinh: Phương pháp này sử dụng vi sinh vật để tạo ra các chất oxi hóa như vi khuẩn oxi hoặc vi khuẩn nitrat Các chất oxi hóa này có thể oxi hóa các chất ô nhiễm trong môi trường

Phương pháp oxi hóa nâng cao có thể cải thiện hiệu suất quá trình oxi hóa và giảm thời gian xử lý Nó cũng có thể giúp loại bỏ các chất ô nhiễm khó phân hủy và tạo ra các sản phẩm phân hủy không độc hại hơn Tuy nhiên, phương pháp này cũng

có thể tạo ra các chất phụ gia và chất còn lại có thể gây ô nhiễm môi trường, do đó cần được kiểm soát và xử lý thích hợp [4]

Chương 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Dụng cụ, hóa chất

2.1.1 Dụng cụ, máy móc

- Các loại bình định mức 25 mL, 50 mL, 100 mL, 250 mL, 500 mL, 1000 mL, Đũa, thìa sắt và thìa thủy tinh,

- Pipet cỡ 0,5 mL, 1mL, 2mL, 5mL, 10 mL, 20 mL, 25 mL, 50 mL

- Cốc thuỷ tinh 50 mL, 100 mL, 250 mL, 500 mL, bình tam giác 250mL

- Bình eclen, chén nung, bình hút ẩm

- Đèn Led (P = 30W,  ≥ 420 nm, Rạng Đông)

- Máy rung siêu âm

-Máy đo pH, cân điện tử 4 số Precisa XT 120A, tủ sấy, lò nung

- Máy khuấy từ gia nhiệt

2.1.2 Hóa chất

Tinh thể Co(NO3)2.6H2O (Merck)

Tinh thể Fe(NO3)3.9H2O (Merck)

Tinh thể (NH2)2CO (Merck)

Bentonite (Ấn Độ)

Rhodamine B (C28H31ClN2O3, Merck)

Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA, Merck)

Ascorbic acid (C6H8O6, Merck)

Isopropyl alcohol (C3H8O, Trung Quốc)

H2O2 30% (d=1,1 g/mL, Trung Quốc)

NH3 25% (d = 0,91 g/mL, Trung Quốc)

Các hóa chất đều thuộc loại tinh khiết hóa học (PA)

2.2 Tổng hợp vật liệu composite CoFe 2 O 4 /Bentonite

Cân 8,008 gam urea hòa tan bằng nước cất rồi thêm vào đó 5,818 gam Co(NO3)2.6H2O và 16,158 gam Fe(NO3)3.9H2O, khuấy đều tạo dung dịch đồng nhất (dung dịch A) Chuẩn bị cốc chứa 80 mL dung dịch NH3 (1:1 về thể tích), thêm vào

đó 0,15 gam bentonite rồi rung siêu âm 15 phút cho phân tán đều Sau đó cho lượng bentonite trong cốc trên vào dung dịch A Hỗn hợp được khuấy hỗn hợp trên máy

khuấy từ gia nhiệt ở 70o

C trong 5 giờ Mẫu được sấy khô ở 70oC rồi nung ở 500oC trong

3 giờ [15,13] Kết quả thu được vật liệu CoFe2O4/Bentonite, kí hiệu là CB1 Các mẫu CB2, CB3 được tổng hợp trong cùng điều kiện trên với lượng bentonite thay đổi (Bảng 2.1) Mẫu CB0 được tổng hợp tương tự như trên nhưng không có thêm bentonite

Bảng 2.1 Khối lƣợng chất cần lấy để tổng hợp các mẫu CB0  CB3

2.3 Nghiên cứu đặc trƣng của mẫu composite CoFe 2 O 4 /Bentonite

2.3.1 Phương pháp nhiễu xạ Rơnghen

Phương pháp nhiễu xạ Rơnghen (X-Ray Diffraction - XRD) được sử dụng để xác định thành phần pha, ô mạng cơ sở, cấu trúc tinh thể, kích thước tinh thể của các mẫu vật liệu Công thức Scherrer được dùng để tính kích thước tinh thể trung bình (r, nm) của các vật liệu: 0,89

rcos





Trong đó: λ là bước sóng Kα của anot Cu ( 0,154056 nm)

β là độ rộng pic ứng với nửa chiều cao pic cực đại tính theo radian, tính tại mặt phẳng mạng (311)

θ là góc nhiễu xạ Bragg ứng với pic cực đại (độ), ứng với mặt phẳng mạng (311)

Thực nghiệm: Giản đồ XRD của các vật liệu được đo tại trường Đại học

Khoa học - Đại học Thái Nguyên, trên máy D2 ADVANCE Brucker của Đức

2.3.2 Phương pháp hiển vi điện tử quét và hiển vi điện tử truyền qua

Phương pháp hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscopy - SEM) và hiển

vi điện tử truyền qua (Transmission Electron Microscope -TEM) được sử dụng để xác định hình dạng và cấu trúc bề mặt vật liệu

Thực nghiệm: Ảnh hiển vi điện tử quét của các mẫu được đo tại Viện Khoa

5300 (Nhật Bản) Ảnh TEM của các vật liệu được đo tại Viện Vệ sinh dịch tễ Trung ương, dùng máy JEOL-JEM-1010 (Nhật Bản)

2.3.3 Phương pháp đo phổ tán xạ năng lượng tia X

Sự có mặt của các nguyên tố trong các mẫu vật liệu được xác định bằng phương pháp đo phổ tán xạ năng lượng tia X (Energy dispersive X-ray Spectroscopy - EDX)

Thực nghiệm: Phổ EDX của các mẫu composite được đo tại Viện Khoa học

Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, bằng máy S-4800 (Hitachi, Nhật Bản)

2.3.4 Phương pháp phổ phản xạ khuếch tán UV-Vis

Phương pháp phổ phản xạ khuếch tán UV-Vis (Ultraviolet-Visible Diffuse Reflectance Spectroscopy-DRS) được áp dụng để xác định khả năng hấp thụ ánh sáng của vật liệu Từ kết quả đo độ hấp thụ quang, có thể xác định được năng lượng vùng cấm của vật liệu dựa vào phương trình Wood-Tauc:

α.hν= A (hν-Eg)nTrong đó: α là độ hấp thụ quang; hν là năng lượng của photon; A là hằng số; Eg là năng lượng vùng cấm; n là hằng số và n = 2 đối với chất bán dẫn thẳng

Thực nghiệm: Phổ DRS của các vật liệu chế tạo được đo trên máy quang phổ

Cary 5000 UV–Vis–NIR (Agilent, Nhật Bản), thực hiện tại Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

2.3.5 Phương pháp phổ hồng ngoại

Phương pháp phổ hồng ngoại (Infrared spectra -IR) được dùng để xác định sự tạo thành liên kết, kiểu, cách phối trí giữa phối tử và ion trung tâm và độ bền liên kết của kim loại - phối tử

Thực nghiệm: Phổ IR của các vật liệu được đo bằng cách ép viên với KBr trên

máy FTIR Affinity - 1S (Nhật Bản), được thực hiện tại khoa Hóa học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội

2.3.6 Phương pháp đo diện tích bề mặt riêng

Diện tích bề mặt riêng và sự phân bố đường kính mao quản của các mẫu được xác định bằng phương pháp Brunauer- Emmett-Teller (BET) và Barrett-Joyner-Halenda (BJH)

Thực nghiệm: Phép đo được thực hiện trên máy Tritar 3000 (Micromeritic,

Mỹ), tại Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội

2.3.7 Phương pháp đo từ kế mẫu rung

Đường cong từ trễ của các mẫu vật liệu được đo trên hệ từ kế mẫu rung với từ trường cực đại là 11 kOe, độ nhạy là 10-4

emu

Thực nghiệm: Phép đo được thực hiện tại phòng Vật lý vật liệu từ và siêu dẫn,

Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

2.3.8 Phương pháp đo phổ hấp thụ UV-Vis

Phương pháp đo phổ hấp thụ UV-Vis được dùng để xác định hàm lượng các chất dựa vào đo độ hấp thụ quang trong khoảng nồng độ xác định

Thực nghiệm: Độ hấp thụ quang của dung dịch Rhodamine B được đo trên

máy UV 1700 (Shimadzu, Nhật Bản), tại Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên

2.4 Nghiên cứu hoạt tính quang xúc tác của mẫu composite CoFe 2 O 4 /Bentonite

2.4.1 Xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ rhodamine B

Độ hấp thụ quang của dãy dung dịch rhodamine B (RhB) có nồng độ từ 1,0 ÷ 10,0 mg/L được đo ở bước sóng 553 nm Kết quả được chỉ ra ở Bảng 2.2 và Hình 2.1

Bảng 2.2 Số liệu xây dựng đường chuẩn rhodamine B

Từ Hình 2.1b cho thấy, trong khoảng nồng độ khảo sát (1,0 ÷ 10,0 mg/L), độ hấp thụ quang phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ RhB theo phương trình đường thẳng sau: y = 0,1705x + 0,0502 (R2 = 0,997)

2.4.2 Ảnh hưởng của một số yếu tố đến hoạt tính quang xúc tác phân hủy rhodamine B

2.4.2.1 Khảo sát thời gian đạt cân bằng hấp phụ

Cân 0,1 gam mỗi vật liệu CB0 ÷ CB3 vào lần lượt 04 bình tam giác Thêm vào mỗi bình 100 mL dung dịch RhB 10 mg/L (pH = 7) Khuấy các bình trên trong bóng tối ở nhiệt độ phòng, cứ sau 15 phút, trích 3 mL mẫu, ly tâm, rồi đo độ hấp thụ cực đại ở bước sóng 553 nm Nồng độ RhB ở các khoảng thời gian khác nhau được tính dựa vào đường chuẩn Hiệu suất hấp phụ RhB của các vật liệu được xác định bằng công thức sau:

Ct là nồng độ của RhB tại thời điểm t (mg/L)

2.4.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện phản ứng

Chuẩn bị 5 bình tam giác, mỗi bình chứa 100 mL dung dịch RhB 10,0 mg/L Thêm 0,1 gam vật liệu CB0 vào bình 2 và bình 3; 0,1 gam vật liệu CB1 vào bình 4

và bình 5 Khuấy các bình 2 ÷5 trong bóng tối 60 phút để đạt cân bằng hấp phụ Thêm 1,0 mL H2O2 30% vào các bình 1, 3 và 5 Sau đó chiếu sáng bằng đèn Led cả 5 bình trong thời gian 180 phút Khoảng cách từ đèn Led đến bề mặt mẫu trong các thí nghiệm là khoảng 20 cm Trong thời gian phản ứng, trích 3 mL mẫu, đem li tâm lấy dung dịch rồi đo độ hấp thụ quang ở bước sóng 553 nm Dựa vào đường chuẩn tính được nồng độ RhB ở thời gian t phút Hiệu suất phân hủy RhB của các mẫu được xác định bằng công thức sau:

Trong đó: Co là nồng độ của RhB sau khi đạt cân bằng hấp phụ (mg/L)

Ct là nồng độ của RhB tại thời điểm t (mg/L)

2.4.2.3 Ảnh hưởng của lượng bentonite trong mẫu

Cân 0,1 gam mỗi vật liệu CB0 ÷ CB3 cho vào lần lượt 04 bình tam giác đã chứa sẵn 100 mL dung dịch RhB nồng độ 10,0 mg/L Khuấy trong bóng tối 60 phút cho đạt cân bằng hấp phụ rồi thêm 1,0 mL H2O2 30% vào mỗi bình Các mẫu được khuấy

ở nhiệt độ thường và chiếu sáng bằng đèn Led Các điều kiện thí nghiệm khác được tiến hành tương tự như trong mô tả mục 2.4.2

2.4.2.4 Khảo sát ảnh hưởng của lượng H2O2

Chuẩn bị 3 bình tam giác, mỗi bình chứa 100 mL dung dịch RhB nồng độ 10,0 mg/L và 0,1 gam vật liệu CB3 Khuấy trong bóng tối 60 phút cho đạt cân bằng hấp phụ rồi thêm H2O2 30% với thể tích lần lượt là 0,5 ; 1,0 và 1,5 mL vào mỗi bình Dùng đèn Led chiếu sáng và khuấy mẫu ở nhiệt độ thường Các điều kiện thí nghiệm khác được tiến hành tương tự như trong mô tả mục 2.4.2

2.4.2.5 Ảnh hưởng của khối lượng vật liệu

Chuẩn bị 3 bình tam giác, mỗi bình chứa 100 mL dung dịch RhB nồng độ 10

mg/L và vật liệu CB3 với khối lượng lần lượt là 0,05; 0,1 và 0,15 gam Khuấy trong bóng tối 60 phút cho đạt cân bằng hấp phụ rồi thêm 1,0 mL H2O2 30% vào mỗi bình Dùng đèn Led chiếu sáng và khuấy mẫu ở nhiệt độ thường Các điều kiện thí nghiệm khác được tiến hành tương tự như trong mô tả mục 2.4.2

2.4.2.6 Ảnh hưởng của chất ức chế

Chuẩn bị 04 bình tam giác, mỗi bình chứa 100 mL dung dịch RhB 10,0 mg/L Thêm 0,1 gam vật liệu CB3 Các bình được khuấy trong bóng tối 60 phút, sau đó thêm 1,0 mL H2O2

Bình 1: không bổ sung thêm hóa chất nào khác

Bình 2 : thêm 1,0 mL ascorbic acid (AA) 1 mM (làm tác nhân ức chế gốc •

O2 –) Bình 3: thêm 1,0 mL isopropylic alcohol (IPA) 1 mM (ức chế gốc •OH) Bình 4: thêm 1,0 mL ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)1 mM (ức chế lỗ

trống h+

)

Dùng đèn Led chiếu sáng và khuấy các mẫu ở nhiệt độ thường Các điều kiện