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

Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật hóa học: Nghiên cứu tổng hợp vật liệu xúc tác quang titan dioxit-ferrit magie graphene oxit dạng khử để loại p-nitrophenol trong nước

120 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

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

Tiêu đề Nghiên cứu tổng hợp vật liệu xúc tác quang titan dioxit-ferrit magie graphene oxit dạng khử để loại p-nitrophenol trong nước
Tác giả NguyӉn Tҩn TiӃn
Người hướng dẫn PGS. TS. NguyӉn Hӳu HiӃu, 76 ĈRjQ 7Kӏ YӃn Oanh
Trường học Ĉҥi Hӑc Bỏch Khoa ± Ĉ+4* ± HCM
Chuyên ngành Kӻ Thuұt Húa HӑF
Thể loại luұQ YăQ
Năm xuất bản 2020
Thành phố Tp. HCM
Định dạng
Số trang 120
Dung lượng 3,81 MB

Nội dung

Khҧ QăQJ xúc tác quang phân hӫy Yjÿӝng hӑc quá trình xúc tác phân hӫy p-nitrophenol cӫa vұt liӋu TiO2-MFO/rGO ÿѭӧc nghiên cӭu so sánh vӟi TiO2/rGO, TiO2, và MFO.. ĈҺT VҨ1Ĉӄ GҫQÿk\vұt liӋ

Trang 1

(Synthesis of titanium dioxide-magnesium ferrite/reduced graphene oxide

photocatalyst materials for removal p-nitrophenol from water)

Trang 2

&{QJWUuQKÿѭӧc hoàn thành tҥi: 7UѭӡQJĈҥi Hӑc Bách Khoa ± Ĉ+4*± HCM

Cán bӝ Kѭӟng dүn khoa hӑc: PGS TS NguyӉn Hӳu HiӃu

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ, và chӳ ký)

Cán bӝ Kѭӟng dүn khoa hӑc: 76ĈRjQ7Kӏ YӃn Oanh

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ, và chӳ ký) Cán bӝ chҩm nhұn xét 1:

(Ghi rõ hӑ, tên, hӑc hàm, hӑc vӏ, và chӳ ký) Cán bӝ chҩm nhұn xét 2:

Trang 3

ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP.HCM

7rQ WLӃQJ $QK Synthesis of titanium dioxide-magnesium ferrite/graphene oxide

photocatalyst materials for removal p-nitrophenol from water

II NHIӊM VӨ VÀ NӜI DUNG:

2.1 Tәng quan

Hӧp chҩt phenolic, vұt liӋu titan dioxit, ferrit magie, graphene oxit dҥng khӱ, titan

dioxit-ferrit magie/graphene oxit dҥng khӱFѫFKӃ xúc tác quang phân hӫy

2.2 Thӵc nghiӋm

- Tәng hӧp và thӱ nghiӋm khҧ QăQJ[~FWiFTXDQJSKkQKӫy p-nitrophenol cӫa vұt

liӋu titan dioxit/graphene oxit dҥng khӱ;

- Tәng hӧp và thӱ nghiӋm khҧ QăQJ[~FWiFTXDQJSKkQKӫy p-nitrophenol cӫa vұt

liӋu titan dioxit-ferrit magie/graphene oxit dҥng khӱ;

- Khҧo sát ҧQKKѭӣng cӫa các yӃu tӕ QKѭWKӡLJLDQFKLӃXViQJWKӇ tích hydro peroxit

S+ Yj OѭӧQJ FKҩW [~F WiF ÿӃn khҧ QăQJ [~F WiF TXDQJ Fӫa titan dioxit-ferrit

magie/graphene oxit dҥng khӱ YjÿiQKJLiÿӝng hӑc cӫa quá trình;

- Thӱ nghiӋm khҧ QăQJ WKX Kӗi và tái sӱ dөng cӫa vұt liӋu titan dioxit-ferrit

magie/graphene oxit dҥng khӱ

III NGÀY GIAO NHIӊM VӨ : 02/2020

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIӊM VӨ: 06/2020

V CÁN BӜ +ѬӞNG DҮN : PGS TS NguyӉn Hӳu HiӃu

Trang 4

LӠI CҦ0Ѫ1

Ĉҫu tiên, tác giҧ xin gӱi lӡi cҧPѫQÿӃQJLDÿuQKYjQJѭӡLWKkQÿmOX{QTXDQWkPÿӝng viên và tҥo mӑL ÿLӅu kiӋn thuұn lӧi cho tác giҧ trong suӕt thӡi gian thӵc hiӋn luұQYăQQj\

Tác giҧ xin cҧPѫQTXê7Kҫy/Cô Khoa Kӻ Thuұt Hóa HӑFÿmQKLӋWWuQKJL~Sÿӥ tác giҧ và tҥRÿLӅu kiӋn thuұn lӧi cho tác giҧ trong quá trình hӑc tұp và hoàn thành luұQYăQtӕt nghiӋp Ĉһc biӋt, tác giҧ xin bày tӓ lòng biӃWѫQVkXVҳFÿӃn thҫy PGS TS NguyӉn Hӳu HiӃu và cô 76ĈRjQ7Kӏ YӃn Oanh ÿmtrӵc tiӃSKѭӟng dүQÿӏQKKѭӟng nghiên cӭu, tұQWuQKJL~Sÿӥ thӵc hiӋn nghiên cӭu khoa hӑc và tҥRÿLӅu kiӋn thuұn lӧi cho tác giҧ hoàn thành luұQYăQ

Cuӕi cùng, tác giҧ xin cҧPѫQWұp thӇ các anh, chӏ, em Phòng Thí nghiӋm TrӑQJÿLӇm Ĉҥi hӑc Quӕc gia TP HCM Công nghӋ Hóa hӑc và Dҫu khí (CEPP Lab), 7UѭӡQJĈҥi

hӑc Bách Khoa ÿmJL~Sÿӥ tác giҧ trong suӕt thӡi gian hӑc tұp và thӵc hiӋn luұQYăQ

Tác giҧ

NguyӉn Tҩn TiӃn

Trang 5

TÓM TҲT LUҰ19Ă1

Trong luұQYăQQj\, vұt liӋu titan dioxit-ferrit magie/graphene oxit dҥng khӱ (TiO2MFO/U*2 ÿѭӧc tәng hӧp bҵng sӵ kӃt hӧp SKѭѫQJ pháp ÿӗng kӃt tӫa và phѭѫQJ pháp phӕi trӝn huyӅn phù có hӛ trӧ siêu âm Cҩu trúc-hình thái-ÿһc tính cӫa các vұt liӋu TiO2, MFO, TiO2/rGO, và TiO2-MFO/rGO ÿѭӧc phân tích bҵng FiFSKѭѫQJSKiS phә hӗng ngoҥi biӃQÿәi Fourier, nhiӉu xҥ tia X, phә Raman, kính hiӇQYLÿLӋn tӱ quét, kính hiӇn YLÿLӋn tӱ truyӅn qua, phә tán xҥ QăQJOѭӧng tia X, diӋn tích bӅ mһt riêng WKHRSKѭѫQJpháp Brunauer-Emmett-Teller, phân tích nhiӋt trӑQJOѭӧng, và phә UV-vis

-ҦQKKѭӣng cӫa các yӃu tӕ thӡLJLDQFKLӃXViQJWKӇ tích H2O2,S+YjOѭӧQJFKҩW[~FWiFÿӃn khҧQăQJ[~FWiFTXDQJ phân hӫy p-nitrophenol (PNP) cӫa TiO2-MFO/rGO ÿmÿѭӧc khҧo sát Khҧ QăQJ xúc tác quang phân hӫy Yjÿӝng hӑc quá trình xúc tác phân hӫy p-nitrophenol cӫa vұt liӋu TiO2-MFO/rGO ÿѭӧc nghiên cӭu so sánh vӟi TiO2/rGO, TiO2, và MFO 7KrPYjRÿyNKҧ QăQJWKXKӗi, tái sӱ dөQJYjFѫFKӃ xúc tác quang phân hӫ\313FNJQJÿѭӧc thӱ nghiӋm

Trang 6

ABSTRACT

In this thesis, titanium dioxide-ferrite magnesium/reduced graphene oxide (TiO2

-MFO/rGO) was prepared by in-situ method and ultrasound-assisted ex-situ method The

characteristics of the catalyst material (TiO2, MFO, TiO2/rGO, and TiO2-MFO/rGO) were confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction, Raman spectroscopy, Scanning electron microscope, Transmission electron microscopy, Energy-dispersive X-ray spectroscopy, Brunauer-Emmett-Teller specific surface area, Thermal gravimetric analysis, and UV-vis spectroscopy

The effects of factors including the illumination time, H2O2 volume, pH, and the amount of catalyst on the p-nitrophenol (PNP) photodegradation of TiO2-MFO/rGO were investigated The photodegradation p-nitrophenol ability and kinetic catalytic process of TiO2-MFO/rGO materials was compared with TiO2/rGO, TiO2, and MFO In addition, The catalyst recovery, reusability, and photodegradation PNP mechanism of the TiO2-MFO/rGO were also study

Trang 7

LӠ,&$0Ĉ2$1

Tác giҧ [LQFDPÿRDQOXұQYăQQj\OjQJKLrQFӭu cӫa cá nhân tác giҧ Yjÿѭӧc thӵc hiӋQGѭӟi sӵ Kѭӟng dүn cӫa thҫy PGS TS NguyӉn Hӳu HiӃu-Phòng TN TrӑQJÿLӇm Ĉ+4*-HCM Công nghӋ Hóa hӑc và Dҫu khí (CEPP Lab 7UѭӡQJĈҥi hӑc Bách Khoa

và cô TS ĈRjQ7Kӏ YӃn Oanh-Nhà xuҩt bҧn Khoa hӑc tӵ nhiên và Công nghӋ, ViӋn hàn lâm Khoa hӑc và Công nghӋ ViӋt Nam

Sӕ liӋu, kӃt quҧ nghiên cӭu, và kӃt luұn trong luұn YăQQj\OjKRjQWRjQWUXQJWKӵc, FKѭDWӯQJÿѭӧc công bӕ trong bҩt cӭ mӝt công trình nào khác trѭӟFÿk\

Tác giҧ xin chӏu trách nhiӋm vӅ nghiên cӭu cӫa mình

Tác giҧ

Trang 8

MӨC LӨC

NHIӊM VӨ LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ ii

LӠI CҦ0Ѫ1 iii

TÓM TҲT LUҰ19Ă1 iv

ABSTRACT v

LӠ,&$0Ĉ2$1 vi

MӨC LӨC vii

DANH MӨC HÌNH x

DANH MӨC BҦNG xii

DANH MӨC CÁC TӮ VIӂT TҲT xiii

ĈҺT VҨ1Ĉӄ 1

&+ѬѪ1*7ӘNG QUAN 2

7uQKKuQK{QKLӉPYjSKѭѫQJSKiS[ӱ lý các hӧp chҩt phenolic 2

1.1.1 Tình hình chung vӅ ô nhiӉm 2

1.1.2 Hӧp chҩt phenolic 2

1.1.3 Ӭng dөng cӫa hӧp chҩt phenolic 3

1.1.4 HiӋn trҥng ô nhiӉm hӧp chҩWSKHQROLFWURQJQѭӟc 3

1.1.5 ҦQKKѭӣng cӫa hӧp chҩWSKHQROLFÿӃn sӭc khӓHFRQQJѭӡi và sinh vұt 3

1.1.6 Các pKѭѫQJSKiS[ӱ lý 4

3KѭѫQJSKiSR]RQKyD 4

3KѭѫQJSKiSÿLӋn hóa 5

3KѭѫQJSKiSVLQKKӑF 5

3KѭѫQJSKiSKҩSSKө 5

1.1.6.5 3KѭѫQJ pháp xúc tác quang 6

1.2 Vұt liӋX[~FWiFTXDQJSKkQKӫy 6

1.2.1 Titan dioxit 8

1.2.2 Ferrit magie 10

1.2.3 Graphene oxit dҥng khӱ 12

1.3 Vұt liӋu composite titan dioxit-ferrit magie/graphene oxit dҥng khӱ 13

1.3.1 Giӟi thiӋu 13

3KѭѫQJSKiSWәng hӧp TiO

Trang 9

3KѭѫQJSKiSÿӗng kӃt tӫa 14

3KѭѫQJSKiSSKӕi trӝn huyӅn phù 15

1.3.2.3 Ӭng dөng 16

1.3.2.4 &ѫFKӃ[~FWiFTXDQJSKkQKӫy 16

ĈiQKJLiNhҧ QăQJ[~FWiFTXDQJ phân hӫyFӫD7L2 2 -MFO/rGO 17

1ăQJOѭӧng vùng cҩm cӫa vұt liӋu 17

1.4.2 HiӋu suҩW[~FWiFTXDQJSKkQKӫy 17

Ĉӝng hӑc quá trình 17

1.5 Tình hình nghiên cӭXWURQJQJRjLQѭӟc và tính cҩp thiӃt cӫDÿӅ tài 18

1.5.1 Tình hình nghiên cӭXWURQJYjQJRjLQѭӟc 18

7URQJQѭӟc 18

1JRjLQѭӟc 18

1.5.2 Tính cҩp thiӃt 19

1.6 Mөc tiêu, nӝLGXQJYjSKѭѫQJSKiSQJKLrQFӭu 19

1.6.1 Mөc tiêu 19

1.6.2 Nӝi dung 19

3KѭѫQJSKiSQJKLrQFӭu 20

3KѭѫQJSKiSWәng hӧp vұt liӋu 20

3KѭѫQJSKiSSKkQWtFKFҩu trúc-hình thái-ÿһc tính cӫa vұt liӋu 20

&+ѬѪ1*7+ӴC NGHIӊM 27

2.1 Nguyên liӋu, hoá chҩt, dөng cө, thiӃt bӏYjÿӏDÿLӇm thӵc hiӋn 27

2.1.1 Hóa chҩt 27

2.1.2 Dөng cө và thiӃt bӏ 28

2.1.3 ĈӏDÿLӇm thӵc hiӋn luұQYăQ 28

2.2 Thí nghiӋm 28

2.2.1 Tәng hӧp TiO2/rGO 28

2.2.1.1 *LDLÿRҥn 1: Tәng hӧp GO 28

*LDLÿRҥn 2: Tәng hӧp TiO2/rGO 29

2.2.2 Tәng hӧp vұt liӋu TiO2-MFO/rGO 30

*LDLÿRҥn 1: Tәng hӧp MFO 30

2.2.2.2 *LDLÿRҥn 2: Tәng hӧp TiO2-MFO/rGO 30

2.2.3 Phân tích cҩu trúc-hình thái-ÿһc tính cӫa các vұt liӋu 31

Trang 10

2.2.4 Khҧo sát khҧ QăQJSKkQKӫy PNP cӫa các vұt liӋu xúc tác 32

2.2.5 Khҧo sát khҧ QăQJWKXKӗi và tái sӱ dөng cӫa TiO2-MFO/rGO 33

&+ѬѪ1*.ӂT QUҦ VÀ BÀN LUҰN 34

3.1 Tәng hӧp vұt liӋu TiO 2 /rGO 34

3.2 Tәng hӧp vұt liӋu TiO 2 -MFO/rGO 36

3.2.1 Cҩu trúc vұt liӋu TiO2-MFO/rGO 36

3.2.2 Hình thái cӫa vұt liӋu 39

Ĉһc tính cӫa vұt liӋu 41

3.3 Khҧ QăQJ[~FWiFTXDQJSKkQKӫy PNP cӫa các vұt liӋu 43

3.3.1 Các yӃu tӕ ҧQK KѭӣQJ ÿӃn khҧ QăQJ [~F WiF TXDQJ SKkQ Kӫy PNP cӫa TiO2-MFO/rGO 43

3.3.2 So sánh khҧ QăQJ[~FWiFTXDQJSKkQKӫy PNP giӳa TiO2-MFO/rGO vӟi các vұt liӋu TiO2/rGO, TiO2Yj0)2Yjÿӝng hӑc phҧn ӭng 46

3.4 Khҧ QăQJWKXKӗi và sӕ lҫn tái sӱ dөng cӫa TiO 2 -MFO/rGO 49

&ѫFKӃ hҩp phө và xúc tác quang phân hӫy PNP cӫa TiO 2 -MFO/rGO 51

&+ѬѪ1*.ӂT LUҰN VÀ KIӂN NGHӎ 54

4.1 KӃt luұn 54

4.2 KiӃn nghӏ 54 TÀI LIӊU THAM KHҦO

PHӨ LӨC

&Ð1*75Î1+Ĉ­&Ð1*%Ӕ

Trang 11

DANH MӨC HÌNH

Hình 1.1: Cҩu tҥo hóa hӑc cӫa mӝt sӕ hӧp chҩt phenolic 2

+uQK0ӭFQăQJOѭӧQJYQJFҩPFӫDFiFYұWOLӋX[~FWiFTXDQJSKkQKӫy 6

Hình 1.3: &ѫFKӃ[~FWiF quang phân hӫy 7

Hình 1.4&ҩXWU~FWLQKWKӇ D DQDWDVH E UXWLOHYj F EURRNLWHFӫD7L22 8

Hình 1.5: &ѫFKӃ xúc tác quang phân hӫy cӫa vұt liӋu TiO2 9

Hình 1.6: &ҩXWU~F0J)H2O4 10

Hình 1.7: &ѫFhӃ xúc tác quang phân hӫy cӫa MFO 11

Hình 1.8: &ҩXWU~FU*2 12

Hình 1.9: Cҩu trúc TiO2-MFO/rGO 14

Hình 1.10: &ѫFKӃWәQJKӧSYұWOLӋXFRPSRVLWHEҵQJSKѭѫQJSKiSÿӗQJNӃWWӫD 15

+uQK&ѫFKӃWәQJKӧSYұWOLӋXFRPSRVLWHEҵQJSKѭѫQJSKiS 15

Hình 1.12: &ѫFKӃ xúc tác cӫa TiO2-MFO/rGO 16

Hình 1.13: 6ѫÿӗ nhiӉu xҥ tia X 20

Hình 1.14: Nguyên lý hoҥWÿӝng cӫDPi\ÿR)7,5 21

Hình 1.15: Nguyên lý hoҥWÿӝQJPi\ÿRSKә Raman 22

Hình 1.16: Nguyên tҳc hoҥWÿӝng Pi\ÿR7(0 23

Hình 1.17: Cҩu tҥo máy SEM 24

Hình 1.18: Nguyên lý cӫa phép phân tích EDX 25

Hình 2.1: Quy trình tәng hӧp GO 28

Hình 2.2: Quy trình tәng hӧp vұt liӋu TiO2/rGO 29

Hình 2.3: Quy trình tәng hӧp vұt liӋu MFO 30

Hình 2.4: Quy trình tәng hӧp vұt liӋu TiO2-MFO/rGO 31

Hình 2.5: 4X\WUuQKÿiQKJLiNKҧ QăQJ[~FWiFTXDQJSKkQKӫy PNP cӫa vұt liӋu 33

Hình 3.1: Phә EDS cӫa vұt liӋu TiO2/rGO vӟi các thӇ tích TIP sӱ dөng khác nhau 34

Hình 3.2: Ҧnh tán xҥ QăQJOѭӧng tia X cӫa vұt liӋu (a) TiO2/rGO 0,5; (b) TiO2/rGO 1,0; và (c) TiO2/rGO 1,5 35

Hình 3.3: Khҧ QăQJKҩp phө và xúc tác quang phân hӫy cӫa các vұt liӋu TiO2/rGO 36

Hình 3.4: Phә FTIR cӫa các vұt liӋu GO, MFO, TiO2, TiO2/rGO, và TiO2-MFO/rGO 37

Hình 3.5: GiҧQÿӗ XRD cӫa MFO, TiO2, TiO2/rGO, và TiO2-MFO/rGO 38

Hình 3.6: Phә Raman cӫa các vұt liӋu TiO2/rGO và TiO2-MFO/rGO 39

Trang 12

Hình 3.7: Ҧnh SEM cӫa (a) GO, (b) TiO2/rGO, (c) TiO2-MFO/rGO; và ҧnh tán xҥ QăQJ

Oѭӧng tia X cӫa (d) TiO2/rGO, (e) TiO2-MFO/rGO 40

Hình 3.8: Ҧnh TEM cӫa TiO2-MFO/rGO 41

Hình 3.9: Phә phân tích trӑQJOѭӧng theo nhiӋWÿӝ (TGA) 42

+uQK1ăQJOѭӧng vùng cҩm cӫa các vұt liӋu 43

Hình 3.11: ҦQKKѭӣng cӫD D Oѭӧng H2O2 E KjPOѭӧng chҩW[~FWiFYj F S+ÿӃn khҧ QăQJ[~FWiFTXDQJSKkQKӫy PNP cӫa TiO2-MFO/rGO, so sánh (d) khҧ QăQJ[~F WiFYj H ÿӝng hӑc quá trình xúc tác quang phân hӫy PNP cӫa TiO2-0)2U*2ÿӕi vӟi các vұt liӋu TiO2, MFO, và TiO2/rGO 45

Hình 3.12: (a) Khҧ QăQJWKXKӗi bҵng nam châm cӫa vұt liӋu TiO2-MFO/rGO, (b) hiӋu suҩt xúc tác quang phân hӫy và thu hӗi, (c) phә EDS, và (d) ҧnh SEM cӫa TiO2 -MFO/rGO WUѭӟc và sau 5 lҫn thu hӗi và tái sӱ dөng 50

Hình 3.13: Phә FTIR cӫa vұt liӋu TiO2-MFO/rGO trong quá trình phân hӫy PNP 51

+uQK  &ѫ FKӃ quá trình hҩp phө và xúc tác quang phân hӫy PNP cӫa TiO2 -MFO/rGO 53

Trang 13

DANH MӨC BҦNG

Bҧng 1.1: Mӝt sӕ loҥi vұt liӋu xúc tác quang 8

Bҧng 2.1: Các hóa chҩt sӱ dөng 27

Bҧng 3.1: Thành phҫn khӕLOѭӧng cӫa các nguyên tӕ trong vұt liӋu 34

Bҧng 3.2: KӃt quҧ phân tích phә Raman cӫa các vұt liӋu 39

Bҧng 3.3: Thành phҫn khӕLOѭӧng cӫa các nguyên tӕ trong vұt liӋu 41

Bҧng 3.4: Sӕ liӋu khҧo sát hình thái cӫa các vұt liӋu 42

Bҧng 3.5: Các thông sӕ ÿӝng hӑc quá trình quang xúc tác phân hӫy PNP 47

Bҧng 3.6: Bҧng so sánh hiӋu suҩWYjÿLӅu kiӋn xúc tác quang phân hӫy PNP cӫa các vұt liӋu 47

Bҧng 3.7: KӃt quҧ phân tích diӋn tích bӅ mһt riêng, thӇ tích lӛ xӕSYjÿѭӡng kinh lә xӕp cӫa vұt liӋu TiO2-0)2U*2WUѭӟc và sau 5 lҫn sӱ dөng 51

Trang 14

DANH MӨC CÁC TӮ VIӂT TҲT

TiO2

-MFO/rGO

Titanium dioxide-magnesium ferrite/reduced graphene oxide

Titan dioxit-ferrit magie/graphene R[LWGҥQJNKӱ

TiO2-rGO Titanium dioxide/reduced

UV-Vis Ultraviolet±visible spectroscopy 3KәKҩSWKөWӱQJRҥL-NKҧNLӃQ

Trang 15

ĈҺT VҨ1Ĉӄ

GҫQÿk\vұt liӋu graphene oxit dҥng khӱ ÿѭӧFÿӏQKKѭӟng kӃt hӧp vӟi các hҥt nano oxit kim loҥL ÿӇ tҥo ra vұt liӋu nanocomposite giúp nâng cao hiӋu suҩt xúc tác quang phân hӫy các hӧp chҩt hӳXFѫÿһc biӋt là các hӧp chҩt phenolic Trong sӕ các vұt liӋu xúc tác quang phân hӫy, titan dioxit có hoҥt tính xúc tác caotWÿӝc hҥi, và thân thiӋn môi WUѭӡng ViӋc kӃt hӧp titan dioxit vӟi các vұt liӋXIHUULWQKѭferrit magiegiúp nâng cao khҧ QăQJKҩp thu ánh sáng cӫa vұt liӋu và hҥn chӃ quá trình tái tә hӧp giӳa electron và lӛ trӕng Ngoài ra, titan ÿioxit kӃt hӧp vӟi ferrit magie có tӯ tính giúp dӉ thu hӗi vұt liӋu, nâng cao khҧ QăQJSKkQWiFK, YjWăQJKLӋu quҧ sӱ dөng xúc tác Vì vұy, luұQYăQÿѭӧc

nghiên cӭu vӟL WrQ ÿӅ WjL Oj ³1*+,Ç1 &Ӭ8 7Ә1* +Ӧ3 9Ұ7 /,ӊ8 ;Ò& 7È&

QUANG TITAN DIOXIT-FER5,70$*,(*5$3+(1(2;,7'Ҥ1*.+ӰĈӆ /2Ҥ,S1,7523+(12/7521*1ѬӞ&´

Trang 16

&+ѬѪ1*TӘNG QUAN 1.1 Tình hình{QKLӉPYjSKѭѫQJSKiS[ӱ lý các hӧp chҩt phenolic

1.1.1 Tình hình chung v͉ ô nhi͍m

Ô nhiӉP P{L WUѭӡQJ ÿһc biӋW Qѭӟc thҧi là mӝt trong nhӳng vҩQ ÿӅ ÿiQJ ÿѭӧc quan tâm HiӋn nay, vҩQ ÿӅ Qj\ ÿDQJ WKX K~W QKLӅu sӵ chú ý và mӭF ÿӝ ô nhiӉm nguӗQQѭӟc ngày càng nghiêm trӑQJ1ăPOjQăPFy{QKLӉm nguӗQQѭӟc ӣ mӭc EiRÿӝng vӟLKѫQPѭӡi sӵ cӕ ô nhiӉm, gây tình trҥng tôm cá chӃt hàng loҥt; nguyên nhân dүQ ÿӃn sӵ viӋc trên là do cá bӏ nhiӉP ÿӝc tӕ phenol và xyanua; KjP Oѭӧng phenol tӯ  ÿӃn 12,5 mg/kg, cao nhҩt có thӇ OrQ ÿӃn 16,98 mg/kg

Ô nhiӉm nguӗQQѭӟc gây nên nhiӅu tác hҥLÿӕi vӟi sӭc khӓHFRQQJѭӡLÿӝng-thӵc vұt FNJQJQKѭ ҧQKKѭӣng lӟn ÿӃQFiFP{LWUѭӡng khác Có nhiӅu nguyên nhân gây ô nhiӉm nguӗQQѭӟFQKѭQJXӗQQѭӟc thҧi công nghiӋp, hóa chҩt, hoһFQѭӟc thҧi sinh hoҥt Trong ÿyQѭӟc thҧi tӯ các nhà máy, xí nghiӋp có chӭa các hӧp chҩt phenolic là nguyên nhân gây ô nhiӉm nghiêm trӑng, ҧQKKѭӣng xҩXÿӕi vӟi sӭc khӓHFRQQJѭӡLYjP{LWUѭӡng [1]

1.1.2 Hͫp ch̭t phenolic

+ӧSFKҩWSKHQROLFFyFҩu tҥo gӗm mӝt hoһc nhiӅu nhóm hydroxyl nӕi trӵc tiӃp vӟi cacbon cӫa nhân benzen, chҩt ÿҥi diӋQ ÿҫu tiên cӫa nhóm hӧp chҩt này là hydroxyl benzen (phenol) Cҩu tҥo hóa hӑc cӫa mӝt sӕ hӧp chҩt phenolic thông dөng trong công nghiӋSÿѭӧc thӇ hiӋn ӣ hình 1.1

Catechol Butylated hydroxytoluen Axit picric p-nitrophenol

Hình 1.1: Cҩu tҥo hóa hӑc cӫa mӝt sӕ hӧp chҩt phenolic

Trang 17

Sӱ dөng làm thuӕc thӱ trong các phòng thí nghiӋm, trong công nghӋ hóa dҫu, Gѭӧc phҭm, v.v.; các sҧn phҭPQLWURKyDSKHQROÿѭӧc dùng làm thuӕc nә (axit picric) Ĉӕi vӟi BPA, mӛLQăP%3$ÿѭӧc sҧn xuҩt khoҧng 6,4 tӹ SRXQG WѭѫQJÿѭѫQJYӟi 2,9 triӋu tҩn) và là mӝt trong nhӳng chҩWÿѭӧc sҧn xuҩt rӝng rãi trên thӃ giӟi

p-nitrophenol (PNP) là nguyên liӋu chính trong sҧn xuҩt thuӕc nhuӝPGѭӧc phҭm, thuӕc trӯ sâu, và chҩt nә [2]

Các hӧp chҩt phenolic có nhiӅu ӭng dөng trong thӵc tӃ trong nhiӅu ngành công nghiӋp khác nhau Do vұ\Oѭӧng sӱ dөQJQJj\FjQJWăQJÿLNqPWKHRÿyOjOѭӧng thҧi ra môi WUѭӡQJWăQJYjJk\UDYҩQÿӅ ô nhiӉPP{LWUѭӡng ngày càng nghiêm trӑng

1.1.4 Hi͏n tr̩ng ô nhi͍m hͫp ch̭WSKHQROLFWURQJQ˱ͣc

Công nghiӋp sҧn xuҩt hӧp chҩWSKHQROLFÿDQJSKiWWULӇn mҥnh ӣ ViӋt Nam và trên toàn thӃ giӟL /ѭӧng phenolic sҧn xuҩt tӹ lӋ thuұn vӟi sӵ phát triӇn vӅ cҧ ngành công nghiӋp lүn nông nghiӋp Tuy nhiên, nӃXQѭӟc thҧi nhiӉm hӧp chҩWQj\NK{QJÿѭӧc kiӇm soát và xӱ lý thì sӁ gây hұu quҧ nghiêm trӑng không chӍ ÿӕi vӟi công nhân trӵc tiӃp sҧn xuҩt mà còn gây ҧQKKѭӣQJÿӃQP{LWUѭӡQJYjQJѭӡi dân quanh khu vӵc nhà máy Quy chuҭn kӻ thuұt Quӕc gia vӅ Qѭӟc thҧi công nghiӋp (QCVN 40:2011/BTNMT) TX\ÿӏnh giá trӏ giӟi hҥQFKRSKpSÿӕi vӟLKjPOѭӧQJSKHQROWURQJQѭӟc thҧi khi xҧ vào nguӗn tiӃp nhұn là nguӗQ Qѭӟc dùng cho mөF ÿtFK FҩS Qѭӟc sinh hoҥW Oj  PJ/ &zQ ÿӕi vӟi các nguӗQ Qѭӟc tiӃp nhұn không dùng cho mөF ÿtFK FҩS Qѭӟc sinh hoҥW WKu KjP OѭӧQJ SKHQRO FKR SKpS Fy WURQJ Qѭӟc thҧi là 0,5 mg/L [3]

1.1.5 ̪QKK˱ͧng cͯa hͫp ch̭WSKHQROLFÿ͇n sͱc kh͗HFRQQJ˱ͥi và sinh v̵t

Bên cҥnh nhóm hӧp chҩWSKHQROLFÿѭӧc sinh tәng hӧp tӯ tӵ nhiên, phenol (C6H5OH)

và mӝt sӕ hӧp chҩW SKHQROLF QKѭ EXW\ODWHG K\GUR[\WROXHQ %+7

Ngày đăng: 03/08/2024, 13:38

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Li, Y., Wang, Z., Zhao, H., & Yang, M., "Composite of TiO2 nanoparticles and carbon nanotubes loaded on poly(methyl methacrylate) nanofibers: Preparation and photocatalytic performance," Synthetic Metals, Vols. 269, 116529, 2020 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Composite of TiO2 nanoparticles and carbon nanotubes loaded on poly(methyl methacrylate) nanofibers: Preparation and photocatalytic performance
[2] Gao, M., Zhu, L., Ong, W. L., Wang & J., Ho, G. W., "Structural design of TiO2-based photocatalyst for H2 production and degradation applications," Catal. Sci. Technol, vol. 5, p. 4703±4726, 2015 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Structural design of TiO2-based photocatalyst for H2 production and degradation applications
[3] Wang, L., Shi, Y., Wang, T., & Zhang, L., "Silver chloride enwrapped silver grafted on nitrogen-doped reduced graphene oxide as a highly efficient visible-light-driven photocatalyst," Journal of Colloid and Interface Science, vol. 505, pp. 421-429, 2017 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Silver chloride enwrapped silver grafted on nitrogen-doped reduced graphene oxide as a highly efficient visible-light-driven photocatalyst
[4] Cheshme Khavar, A. H., Moussavi, G., & Mahjoub, A. R., "The preparation of TiO2@rGO nanocomposite efficiently activated with UVA/LED and H2O2 for high rate oxidation of acetaminophen:Catalyst characterization and acetaminophen degradation and mineralization," Applied Surface Science, vol. 440, pp. 963-973, 2018 Sách, tạp chí
Tiêu đề: The preparation of TiO2@rGO nanocomposite efficiently activated with UVA/LED and H2O2 for high rate oxidation of acetaminophen: Catalyst characterization and acetaminophen degradation and mineralization
[5] Pedrosa, M., Da Silva, E. S., Pastrana-Martínez, L., Drazic, G., Falaras, P., Faria, J. L., Figueiredo, J. L. 6LOYD$07+XPPHUVảDQG%URGLHảVJUDSKHQHR[LGHVDVSKRWRFDWDO\VWVIRUSKHQROGHJUDGDWLRQJournal of Colloid and Interface Scienc, vol. 567, pp. 243-255, 2020 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Journal of Colloid and Interface Scienc
[6] Hieu N.H., Kieu D.T.M. & Diem P.T.H., "Synthesis of Fe3O4/graphene oxide nanocomposite for the treatment of heavy metals in the contaminated wastewater," Science & Technology Development, vol.18, no. 4, pp. 212-220, 2015 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Synthesis of Fe3O4/graphene oxide nanocomposite for the treatment of heavy metals in the contaminated wastewater
[7] Nadimi, M., Ziarati Saravani, A., Aroon, M. A., & Ebrahimian Pirbazari, A., "Photodegradation of Methylene Blue by a ternary magnetic TiO2/Fe3O4/Graphene oxide nanocomposite under visible light,"Materials Chemistry and Physics, vol. 225, pp. 464-474, 2018 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Photodegradation of Methylene Blue by a ternary magnetic TiO2/Fe3O4/Graphene oxide nanocomposite under visible light
[8] Dhal, J. P., Sahoo, S. K., Mishra, B. G., & Hota, G., "MgFe 2 O 4 -Fe 2 O 3 heterostructured nanomaterials: Synthesis and photocatalytic study," Materials Letters, vol. 196, p. 95±99, 2017 Sách, tạp chí
Tiêu đề: MgFe 2 O 4 -Fe 2 O 3 heterostructured nanomaterials: Synthesis and photocatalytic study
[9] Suharyadi, E., Hermawan, A., & Puspitarum, D. L., "Crystal Structure and Magnetic Properties of Magnesium Ferrite (MgFe2O4) Nanoparticles Synthesized by Coprecipitation Method," Journal of Physics: Conference Series, Vols. 1091, 012003, 2018 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Crystal Structure and Magnetic Properties of Magnesium Ferrite (MgFe2O4) Nanoparticles Synthesized by Coprecipitation Method
[10] Huong, N. T., Dat, N. M., Thinh, D. B., Minh Anh, T. N., Nguyet, D. M., Quan, T. H., Long, P. N. B., Nam, H. M., Phong, M. T., Hieu, N. H., "Optimization of the antibacterial activity of silver nanoparticles- decorated graphene oxide nanocomposites," Synthetic Metals, Vols. 268, 116492, 2020 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Optimization of the antibacterial activity of silver nanoparticles-decorated graphene oxide nanocomposites
[11] Dat, N. M., Long, P. N. B., Nhi, D. C. U., Minh, N. N., Duy, L. M., Quan, L. N., Nam, H.M., Phong, M. T. & Hieu, N. H., "Synthesis of silver/reduced graphene oxide for antibacterial activity and catalytic reduction of organic dyes," Synthetic Metals, vol. 260, 2020 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Synthesis of silver/reduced graphene oxide for antibacterial activity and catalytic reduction of organic dyes
[12] Kaur, J. & Kaur, M., "Facile fabrication of ternary nanocomposite of MgFe2O4 TiO2@GO for synergistic adsorption and photocatalytic degradation studies," Ceramics International, vol. 45, no. 7, pp. 8646-8659, 2019 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Facile fabrication of ternary nanocomposite of MgFe2O4 TiO2@GO for synergistic adsorption and photocatalytic degradation studies
[13] Touhid, S. S. B., Shawon, M. R. K., Deb, H., Khoso, N. A., Ahmed, A., Fu, F., & Liu, X. D., "Nature inspired rGO-TiO 2 micro-flowers on polyester fabric using semi-continuous dyeing method: A binder- free approach towards durable antibacterial performance," Synthetic Metals, Vols. 261,116298, 2020 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nature inspired rGO-TiO2 micro-flowers on polyester fabric using semi-continuous dyeing method: A binder-free approach towards durable antibacterial performance
[14] Saravani A, Z., M, N., Aroon, M. A., & Pirbazari A, E., "Magnetic TiO2/NiFe2O4/reduced graphene oxide nanocomposite as a recyclable photocatalyst for photocatalytic removal of methylene blue under visible light," Journal of Alloys and Compounds, vol. 803, pp. 291-306, 2019 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Magnetic TiO2/NiFe2O4/reduced graphene oxide nanocomposite as a recyclable photocatalyst for photocatalytic removal of methylene blue under visible light
[15] Trung, T. Q., Thinh, D. B., Anh, T. N. M., Nguyet, D. M., Quan, T. H., Viet, N. Q., Tuan, T. T., Nam, H. M., Hieu, N. H. & Phong, M. T., "Synthesis of furfural from sugarcane bagasse by hydrolysis method using magnetic sulfonated graphene oxide catalyst," Vietnam Journal of Chemistry, vol. 58, no. 2, pp.245-250, 2020 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Synthesis of furfural from sugarcane bagasse by hydrolysis method using magnetic sulfonated graphene oxide catalyst
[16] Feng, Y., Li, S., Zheng, Y., Yi, Z., He, Y., & Xu, Y., "Preparation and characterization of MgFe 2 O 4 nanocrystallites via PVA sol-gel route," Journal of Alloys and Compounds, vol. 699, pp. 521-525, 2017 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Preparation and characterization of MgFe 2 O 4 nanocrystallites via PVA sol-gel route
[17] Daraee, M., Ghasemy, E., & rashidi, A., "Effective Adsorption of Hydrogen Sulfide by Intercalation of TiO2 and N-doped TiO2 in Graphene Oxide," Journal of Environmental Chemical Engineering, Vols.8, 103836, 2020 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Effective Adsorption of Hydrogen Sulfide by Intercalation of TiO2 and N-doped TiO2 in Graphene Oxide
[18] Lee, H.I & Park, S.J, "One-Pot Synthesis of Reduced Graphene Oxide/Anatase Titanium Dioxide Composites for Photocatalytic Degradation of Methylene Blue," Journal of Nanoscience and Nanotechnology, vol. 18, p. 6173±6179, 2018 Sách, tạp chí
Tiêu đề: One-Pot Synthesis of Reduced Graphene Oxide/Anatase Titanium Dioxide Composites for Photocatalytic Degradation of Methylene Blue
[19] Venkataprasad, G., Madhusudana Reddy, T., Lakshmi Narayana, A., Hussain, O. M., Venu Gopal, T., & Shaikshavali, P., "Hydrothermal synthesis of intertwining network structured TiO2 nanocomposite: A promising material for the effective monitoring of dopamine and anodic performance in lithium-ion battery," Synthetic Metals, Vols. 265, 116403, 2020 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hydrothermal synthesis of intertwining network structured TiO2 nanocomposite: A promising material for the effective monitoring of dopamine and anodic performance in lithium-ion battery
[20] Zhao, W., & Liu, C., "Mesoporous Cu±Cu2O@TiO2 heterojunction photocatalysts derived from metal±organic frameworks," RSC Advances, vol. 10, no. 25, p. 14550±14555 , 2020 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Mesoporous Cu±Cu2O@TiO2 heterojunction photocatalysts derived from metal±organic frameworks