NGHIÊN cứu xử lý PHẨM NHUỘM TRONG nước BẲNG vật LIỆU TITAN OXIT và một số KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP MANG TRÊN CHẤT MANG SEPIOLITE

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - HÁN THỊ PHƯƠNG NGA NGHIÊN CỨU XỬ LÝ PHẨM NHUỘM TRONG NƯỚC BẲNG VẬT LIỆU TITAN OXIT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP MANG TRÊN CHẤT MANG SEPIOLITE Chuyên ngành : Hóa Mơi trường Mã số : 62440120 DỰ THẢO LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Tiến Thảo GS TS Nguyễn Văn Nội HÀ NỘI – 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu kết đưa luận án trung thực, đồng tác giả cho phép sử dụng chưa công bố cơng trình khác Tác giả Hán Thị Phương Nga LỜI CẢM ƠN Lời tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc PGS.TS Nguyễn Tiến Thảo GS.TS Nguyễn Văn Nội hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ q trình thực luận án Tơi chân thành cảm ơn thầy, cô anh chị Bộ mơn Hóa học Dầu mỏ phòng thí nghiệm Hóa Mơi trường, Khoa Hóa, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên bảo, tạo điều kiện tốt cho tơi q trình hồn thành luận án Tơi xin cảm ơn thầy Phòng thí nghiệm Hóa Mơi trường giúp đỡ hướng dẫn thực luận án Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp ủng hộ, động viên giúp đỡ vượt qua khó khăn thời gian thực luận án Hà Nội, ngày 01 tháng 07 năm 2019 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tiếng Việt Tiếng Anh BET Phương pháp đo diện tích bề mặt riêng BET Brunauer - Emmett - Teller H2O2 Hiđro peoxit (30% nước) HT Hydrotalcite Hydrotalcite COD Nhu cầu oxi hóa học Chemical oxygen demand LDHs Vật liệu hai lớp hydroxit Layer double hydroxit SEM Kính hiển vi điện tử quét Scanning electron microscope TEM Kính hiển vi điện tử truyền qua Transmision Electronic Microscopy TOC Tổng lượng bon hữu Total Organic Carbon UV-VIS Quang phổ hấp thụ phân tử Ultraviolet Visible Spetrocopy UV Bức xạ tử ngoại Ultra violet radiation RhB Rhodamine B Rhodamine B XRD Phổ nhiễu xạ tia X X - ray diffraction SEM Ảnh hiển vi điện tử quét Scanning Electron Microscope TEM Ảnh hiển vi điện tử truyền qua Transmission electron microscopy MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG I TỔNG QUAN CÁC VẦN ĐỀ NGHIÊN CỨU .3 1.1 PHẨM NHUỘM VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHỨA PHẦM MẦU .3 1.1.1 Phẩm màu rhodamine B .4 1.1.2 Ô nhiễm nước thải chứa phẩm màu phương pháp xử lý .6 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU XỬ LÝ PHẨM MẦU TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC 10 1.2.1 Trên giới 10 1.2.2 Tình hình nghiên cứu nước 12 1.3.VẬT LIỆU XÚC TÁC TITAN TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI .15 1.3.1 Titan(IV) oxit .15 1.3.2 Vật liệu phức hợp chứa titan hydroxit .18 1.3.2 Đặc điểm cấu trúc vật liệu hydroxit song lớp 20 1.4 GIỚI THIỆU VỀ CHẤT MANG SEPIOLITE 22 1.4.1 Đặc điểm sepiolite .23 1.4.2 Tính chất sepiolite 25 1.5 ỨNG DỤNG SEPIOLITE TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 27 1.5.1 Ứng dụng làm xúc tác .27 1.5.2 Ứng dụng làm chất hấp phụ xử lý nước thải 29 Chương II: THỰC NGHIỆM .31 2.1 HÓA CHẤT 31 2.2 ĐIỀU CHẾ XÚC TÁC CHỨA TITAN 31 2.2.1 Tổng hợp hợp xúc tác chứa titan đioxit chất mang sepiolite 31 2.2.2 Tổng hợp xúc tác phức hợp titan – kẽm hydroxit chất mang sepiolite 32 2.3 NGHIÊN CỨU ĐẶC TRƯNG XÚC TÁC 33 2.3.1 Phương pháp nhiễu xạ tia X (X-ray diffraction, XRD) 33 2.3.2 Phương pháp tán xạ lượng tia X (EDS) 35 2.3.3 Phương pháp phổ hồng ngoại (FT-IR) 36 2.3.4 Phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM) 36 2.3.5 Phương pháp hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 37 2.3.6 Phương pháp hấp phụ - giải hấp phụ (BET) .37 2.3.7 Phương pháp phổ tử ngoại khả kiến (UV-Vis) 38 2.4 THỰC NGHIỆM XỬ LÝ PHẨM MẦU RHODAMINE B TRONG NƯỚC 38 2.4.1 Hấp phụ rhodamine B xúc tác 38 2.4.2 Oxi hóa rhodamine B oxi khơng khí 39 2.4.3 Oxi hóa rhodamine B H2O2 .39 2.5 XÂY DỰNG ĐƯỜNG CHUẨN XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ RHODAMINE B 39 2.5.1 Nguyên tắc .39 2.5.2 Xây dựng đường chuẩn 41 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 43 3.1 DÃY XÚC TÁC THỨ NHẤT: TITAN OXIT/SEPIOLITE 43 3.1.1 Nghiên cứu đặc trưng xúc tác 43 3.1.2 Khả xử lý phẩm mầu rhodamine B nước TiO2/sepiolite 48 3.2 DÃY XÚC TÁC THỨ HAI: PHỨC HỢP TITAN HYDROXIT .52 3.2.1 Hệ xúc tác titan-kẽm hydroxit 53 3.2.2 Oxi hóa rhodamine B xúc tác phức hợp titan – kẽm hydroxit 61 3.3 DÃY XÚC TÁC PHỨC HỢP OXIT TITAN-KẼM/SEPIOLITE 77 3.3.1 Tổng hợp đặc trưng dãy xúc tác phức hợp Ti-Zn-OH/sepiolite 77 3.3.2 Oxi hóa rhodamine B xúc tác phức hợp titan – kẽm/sepiolite 81 KẾT LUẬN 90 CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .92 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thế oxi hóa số cặp oxi hóa/khử 12 Bảng 2.1 Hóa chất sử dụng 31 Bảng 2.2 Thành phần mẫu xúc tác thứ hai 32 Bảng 2.3 Dãy xúc tác thứ ba titan-kẽm/sepiolite 33 Bảng 3.1 Công thức dự kiến mẫu xúc tác kẽm-titan hydroxit 53 Bảng 3.2 Các thông số mạng tinh thể mẫu Zn-Ti hydroxit 54 Bảng 3.3 Hiệu suất xử lý RhB xúc tác Ti-Zn-OH/sepiolite 85 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo rhodamine B Hình 1.2 Cấu trúc mạng dạng thù hình tinh thể TiO2 .16 Hình 1.3 Cơ chế phản ứng quang hóa TiO2 với oxi nước 17 Hình 1.4 Cơ chế oxi hóa quang xúc tác hợp chất hữu xúc tác Ti- hydroxit 20 Hình 1.5 Cấu tạo vật liệu lớp hydroxit - LDHs .21 Hình 1.6 Cấu trúc chấp mang sepiolite 23 Hình 1.7 (A) cấu trúc tinh thể sepiolite, (B) cấu trúc sợi sepiolite với kênh mở rãnh , (C) cấu trúc sepiolite chiếu lên mặt phẳng (001) 24 Hình 2.1 Hình mặt phản xạ nhiễu xạ tia X .34 Hình 2.2 Đồ thị phụ thuộc độ hấp thụ quang theo nồng độ Rhodamine B .41 Hình 3.1 Giản đồ nhiễu xạ tia X mẫu xúc tác TiO2/sepiolite 44 Hình 3.2 Phổ hồng ngoại sepiolite 2%TiO2/sepiolite 45 Hình 3.3 Phổ UV-vis mẫu xúc tác x%TiO2/sepiolite 46 Hình 3.4 Ảnh SEM mẫu xúc tác TiO2/sepiolite 46 Hình 3.5 Phổ tán sắc tia X mẫu xúc tác TiO2/sepiolite .47 Hình 3.6 Dữ liệu hấp phụ rhodamine B chất mang sepiolite theo Langmuir 49 Hình 3.7 Hoạt tính xúc tác TiO2/sepiolite với phảm ứng oxi hóa RhB oxi khơng khí (20 mg/L of RhB, 0.30 xúc tác, nhiệt độ phòng, ánh sáng phòng thí nghiệm) .50 Hình 3.8 Phổ hấp thụ UV-vis RhB trình xử lý với oxi khơng khí xúc tác TiO2 (20 mg/L of RhB, 0,30 xúc tác, nhiệt độ phòng, ánh sáng phòng thí nghiệm) 50 Hình 3.9 Hoạt tính xúc tác TiO2/sepiolite với phảm ứng oxi hóa RhB H2O2 (20 mg/L of RhB, 0,30 xúc tác, nhiệt độ phòng, ánh sáng phòng thí nghiệm) 52 Hình 3.10 Giản đồ nhiễu xạ tia X dãy xúc tác phức hợp titan-kẽm hydroxit với tỉ lệ Ti/Zn khác .54 Hình 3.11 Kết phổ UV-Vis chất rắn mẫu Zn-Ti hydroxit 56 Hình 3.12 Phổ hồng ngoại dãy xúc tác phức hợp titan-kẽm hydroxit với tỉ lệ Ti/Zn khác .57 Hình 3.13 Ảnh SEM (A-C) ảnh TEM (D) xúc tác titan-kẽm hydroxit 58 Hình 3.14 Phổ EDS mẫu vật liệu titan – kẽm hydroxit 59 Hình 3.15 Đường hấp phụ - giải hấp nitơ mẫu xúc tác 60 Hình 3.16 Dữ liệu hấp phụ rhodamine B 2Ti-5Zn theo hấp phụ Langmuir 62 Hình 3.17 Phản ứng oxi hóa mầu rhodamine B điều kiện chiếu sáng bóng tối xúc tác tổng hợp (20 mg/L RhB, 0,3 g xúc tác, nhiệt độ phòng, pH = 6) 63 Hình 3.18 Phổ UV-vis dung dịch RhB q trình phản ứng oxi hóa mầu RhB oxi khơng khí mẫu trắng (khơng có xúc tác) điều kiện chiếu sáng (20 mg/L RhB, 0,3 g xúc tác, nhiệt độ phòng, pH = 6) 64 Hình 3.19 Phổ UV-vis dung dịch RhB q trình phản ứng oxi hóa mầu RhB oxi khơng khí mẫu xúc tác 1Ti-5Zn điều kiện chiếu sáng (20 mg/L RhB, 0,3 g xúc tác, nhiệt độ phòng, pH = 6) 65 Hình 3.20 Ảnh hưởng tỉ lệ Ti/Zn đến hoạt tính xúc tác Ti-Zn hydroxit phản ứng oxi hóa mầu rhodamine B điều kiện chiếu sáng (20 mg/L RhB, 0,3 g xúc tác, nhiệt độ phòng, pH = 6) .66 Hình 3.21 Ảnh hưởng hàm lượng xúc tác đến độ mầu RhB xúc tác 0,5Ti-5Zn điều kiện chiếu sáng (20 mg/L RhB, nhiệt độ phòng, pH = 6) .68 Hình 3.22 Ảnh hưởng nồng độ RhB ban đầu đến hoạt tính xúc tác 0,5Ti-5Zn điều kiện chiếu sáng (0,3 g xúc tác, nhiệt độ phòng, pH = 6) 69 Hình 3.23 Ảnh hưởng pH dung dịch phản ứng đến độ mầu RhB xúc tác 1Ti-5Zn điều kiện chiếu sáng (20 mg/L RhB, 0,3 g xúc tác, nhiệt độ phòng, pH = 6) .70 Hình 3.24 Ảnh hưởng nhiệt độ phản ứng đến hoạt tính xúc tác quang phân hủy rhodamine B nước xúc tác 1Ti-5Zn (20 mg/L RhB, 0,3 g xúc tác, pH = 6) 71 Hình 3.25 Phổ UV-vis RhB nước thay đổi theo thời gian xử lý với xúc tác 1Ti-5Zn nhiệt độ phản ứng 45oC (20 mg/L RhB, 0,3 g xúc tác, pH = 6) 72 Hình 3.26 Giản đồ nhiễu xạ tia X mẫu xúc tác titan – kẽm hydroxit sau nung 450oC khơng khí 73 Hình 3.27 So sánh hoạt tính xúc tác trước sau nung với phản ứng oxi hóa mầu RhB nước (20 mg/L RhB, 0,3 g xúc tác, pH = 6).74 Hình 3.28 Phổ Uv-vis rhodamine B nước thay đổi theo thời gian xử lý với xúc tác 1Ti-5Zn sau nung 450oC (20 mg/L RhB, 0,3 g xúc tác, pH = 6) 75 CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN I Công bố quốc tế thuộc danh mục ISI/Scopus Nguyen Tien Thao, Doan Thi Huong Ly, Han Thi Phuong Nga, Dinh Minh Hoan, Oxidative removal of rhodamine B over Ti-doped layered zinc hydroxit catalysts, Journal of Environmental Chemical Engineering (2016) 4012– 4020 (ISSN: 2213-3437), Q1, IF = 1.189 Nguyen Tien Thao, Han Thi Phuong Nga, Nguyen Que Vo, Hong Dieu Khanh Nguyen, Advanced Oxidation of rhodamine B with hydrogen peroxit over Zn-Cr layered double hydroxit catalysts, Journal of Science: Advanced Materials and Devices, (3) (2017) 317-325 (ISSN: 2468-2179), Q1 II Công bố nước Nguyễn Tiến Thảo, Hán Thị Phương Nga, Nghiên cứu hấp phụ rhodamine B seioplite bổ trợ Zn-Ti hydrotalcite, Tạp chí Hóa học, 57(4E1,2) (2019) 77-81 Han Thi Phuong Nga, Nguyen Bich Ngoc, Nguyen Tien Thao, Oxidative Removal of rhodamine B Solution over Ti-Zn-CO hydroxits loaded sepiolite, VN Journal of Chemistry, 56 (6) (2018) 304-308 (ISSN: 0866-7144) Nguyen To Uyen, Han Thi Phuong Nga, Nguyen Tien Thao, Removal treatment of rhodamine B dye aqueous solution over TiO 2/hydromagnesite catalysts, VN Journal of Chemistry, 55 (5E) (2017) 89-93 (ISSN: 0866-7144) Nguyen Tien Thao, Doan Thi Huong Ly, Dinh Minh Hoan, Han Thi Phuong Nga, Catalytic Activity of TiO2/Sepiolite in the Degradation of Rhodamine B aqueous solution, VN Journal of Chemistry, 55 (2017) 183 -187 (ISSN: 0866-7144) Nguyen Tien Thao, Doan Thi Huong Ly, Ta Thi Huyen, Han Thi Phuong Nga, Characteristics and Rhodamine B Adsorption Ability of modified sepiolite, VNU Journal of Science 32 (4) (2016) 64-71 (ISSN: 0866-8612) 92 Nguyen Tien Thao, Doan Thi Huong Ly, Huynh Thi Thuy Hoa, Nguyen Que Vo, Han Thi Phuong Nga, Decoloration of Rhodamine B aqueous solution over TiZn hydroxit catalysts, VN Journal of Chemistry, 54 (5e) (2016) 375-379 Nguyen Tien Thao, Doan Thi Ly, Han Thi Phuong Nga, Preliminary Investigation of TiO2/Sepiolite Catalytic activity in the decoloration of Rhodamine B, VN Journal of Adsorption and Catalysis, (4) (2015) 110-114 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Hữu Vinh Bạch Long Giang, Nguyễn Duy Trình (2017), " Nghiên cứu tổng hợp Ni-Doped MIL-53(Fe) khả hấp phụ Rhodamine B môi trường nước", Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Việt Nam, 11b, pp 15-18 Đỗ Trà Hương Bùi Đức Nguyên (2012), "Ảnh hưởng pha tạp Si đến đặc trưng cấu trúc hoạt tính quang xúc tác phân hủy Rhodamine B hạt nano TiO2", Tạp chí Hóa học, 50 Mai Thanh Tâm Hồ Thị Tuyết Trinh, Hà Thúc Huy (2015), "Tổng hợp vật liệu hạt nano oxide sắt từ graphen", Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ, 18 (3), pp 166-176 Lê Thị Kim Huyền (2014), Oxi hóa stiren xúc tác Mg-(Ni, Cu)-Al hiđrotanxit, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội Võ Thị Thu Như (2018), Nghiên cứu chế tạo Ag/TiO2, Ag-Ni/TiO2 phương pháp chiếu xạ tia gCo-60 ứng dụng làm xúc tác quang hóa phân huỷ chất màu hữu cơ, Trường Đại học Bách khoa, ĐHQG TPHCM Ngơ Thị Nga Trần Văn Nhân (2002), Giáo trình công nghệ xử lý nước thải, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội P Aranda A Gómez-Avilés, E Ruiz-Hitzky (2016), "Layered double hydroxide/sepiolite heterostructured materials", Applied Clay Science, 130, pp 83–92 Elcin Sayınsoz A Neren Okte (2008), "Characterization and photocatalytic activity of TiO2 supported sepiolite catalysts", Separation and Purification Technology, 62, pp 535–543 Bakhshali Massoumib Abbas Mehrdada, Robab Hashemzadehb (2011), "Kinetic study of degradation of Rhodamine B in the presence of hydrogen peroxide and some metal oxide", Chemical Engineering Journal, 168, pp 1073–1078 10 Nguyen Thi Thien Kieu et al (2013), "Preparation and photocatalytic activity of nitrogen and carbon Co-Doped titanium dioxide on degration of Rhodamine B", Hóa học, 5, pp 632-636 11 G G C Arizaga, Satyanarayana, K G., Wypych, F.,, () (2007), " Layered hydroxide salts: synthesis, properties and potential applications, " Solid State Ionics, 178, pp 1143-1162 12 Gong Wenqi Bai Cuiping, Feng Dexin, Xian Mo, Zhou Qi, Chen Shaohua, Ge Zhongxue, Zhou Yanshui (2012), "Natural graphite tailings as heterogeneous Fenton catalyst for the decolorization of rhodamine B", Chem Eng J., 197 pp 306- 313 13 Lugli C Brigatti MF, Poppi L (1996), " Sepiolite and industrial waste water purification: removal of Zn2+ and Pb2+ from aqueous solutions", Appl Clay Sci, 11, pp 43-54 14 Lugli C Brigatti MF, Poppi L (2000), "Kinetics of heavy-metal removal and recovery in sepiolite", Appl Clay Sci, 16, pp 45-57 15 R Juarez C Gomes Silva, T Marino, R Molinari, H Garcia (2011), "Influence of excitation wavelength (UV or Visible Light) on the photocatalytic activity of titania containing gold nanoparticles for the generation of hydrogen or oxygen from water", J Am Chem Soc., 133 (3), pp 595–602 16 Younes Bouizi Claudia Gomes Silva, Vicente Fornes, and Hermenegildo Garcıa (2009), "Layered Double Hydroxides as Highly Efficient Photocatalysts for Visible Light Oxygen Generation from Water", J Am Chem Soc., 131, pp 13833-13839 17 A.N Okte D Karamanis, E Vardoulakis, T Vaimakis (2011), "Water vapor adsorption and photocatalytic pollutant degradation with TiO2-sepiolite nanocomposites", Appl Clay Sci., 53, pp 181–187 18 Helios-Rybicka E (1985), "Sorption of Ni, Zn, and Cd on sepiolite", Clay Miner, 20, pp 525-527 19 Eveline Popovici Elena M Seftel, Mirjam Mertens, G Van Tendeloo, Pegie Cool, Etienne F Vansant (2008), "The influence of the cationic ratio on the incorporation of Ti4+ in the brucite-like sheets of layered double hydroxides", Micropor Mesopor Mater., 111, pp 12-17 20 Youzhi Dai Fenfang Li, Min Gong, Tieping Yu, Xiaojuan Chen (2015), "Synthesis, Characterization of magnetic-sepiolite supported with TiO2, and the photocatalytic performance over Cr(VI) and 2,4-dichlorophenol co-existed wastewater", Journal of Alloys and Compounds 21 Zollinger H (1991), Colour Chemistry Synthesis Properties and Application of Organic Dyes and Pigments, VCH New York 22 M Ezahri H Ait Ahsaine, A Benlhachemi, B Bakiz, S Villian, F Guinneton (2016), "Novel Lu-doped Bi2WO6 nanosheets: Synthesis, growth mechanism and enhanced photocatalytic activity under UV-light irradiation", Ceramics Inter., 42, pp 8552-8558 23 Chengshi Pan Hongbo Fu, Wenqing Yao, and Yongfa ZhuHongbo Fu (2005), "Visible-Light-Induced Degradation of Rhodamine B by Nanosized Bi2WO6", J Phys Chem B, 109 (47), pp 22432–22439 24 Liwu Zhang Hongbo Fu, Wenqing Yao, Yongfa Zhu (2006), "Photocatalytic properties of nanosized Bi2WO6 catalysts synthesized via a hydrothermal process", Appl Catal B, 66, pp 100–110 25 Nguyễn Phi Hùng (2013), "Kinetics of Rhodamine B degradation using iron and carbon doped titanium dioxide photocatalyst", Vietnamese Journal of Chemistry, 51 (2), pp 252-256 26 Hyung-Shik Shin Hyung-Kee Seo (2015), "Study on photocatalytic activity of ZnO nanodisks for the degradation of Rhodamine B dye", Mater Letter., 159, pp 265–268 27 Juraj Bujdak and Nobuo Iyi (2005), "Molecular Orientation of Rhodamine Dyes on Surfaces of Layered Silicates", J Phys Chem., B 109, pp 4608-4615 28 Y.-D Chiang J L Vivero-Escoto, K.C.-W Wu, Y Yamauchi (2012), " Recent progress in mesoporous titania materials: adjusting morphology for innovative applications", Sci Technol Adv Mater, 13, pp 1-9 29 Jan Hynek Jan Demel, Petr Kovar Yan Dai, Christine Taviot-Gueho, Ondrej Demel, Miroslav Pospisil, and Kamil Lang (2014), "Insight into the Structure of Layered Zinc Hydroxide Salts Intercalated with Dodecyl Sulfate Anions", J Phys Chem C, 118, pp 27131−27141 30 Natalia Lucchiari Juliano Carvalho Cardoso, Maria Valnice Boldrin Zanoni (2015), "Bubble annular photoeletrocatalytic reactor with TiO2 nanotubes arrays applied in the textile wastewater", J Env Chem Eng., 3, pp 11771184 31 K M Parida Lagnamayee Mohapatra (2012), " Zn-Cr layered double hydroxide: Visible light responsive photocatalyst for photocatalytic degradation of organic pollutants", Sep Pur Technol., 91, pp 73-80 32 Phung Thi Thi Nguyen Le Thi Thanh Thuy, Phi Thi Huong, Nguyen Minh Phuong, Nguyen Dinh Bang, Nguyen Van Noi (2013), "Application of photocatalyst Fe-C-TiO2 coated on activated carbon in the degradation of rhodamine B", Tạp chí Hóa học, 51 (3), pp 363-367 33 Zhou Z.P Li S.P (2006), "Synthesis and characterization of the mixed Mg/Al hydrotalcite-like compounds", Journal of Dispersion Science and Technology, 27, pp 1079-1084 34 V Borau M A Aramendia, C JimCnez, J M Marinas, A Porras, F J Urbano, L Villar (1994), "Sepiolites as supports for Pd catalysts used in organic reduction processes", Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 94, pp 131-147 35 H Yuzera M Karaa, E Sabahb, M.S Celikc (2003), "Adsorption of cobalt from aqueous solutions onto sepiolite", Water Research, 37, pp 224–232 36 T Aarthi and Giridhar Madras (2007), "Photocatalytic Degradation of Rhodamine Dyes with Nano-TiO2", Ind Eng Chem Res(46), pp 7-14 37 T Aarthi and Giridhar Madras (2007), "Photocatalytic Degradation of Rhodamine Dyes with Nano-TiO2", Ind Eng Chem Res., 46, pp 7-14 38 Lucjan Chmielarz Magdalena Jablońska, Agnieszka Wegrzyn, Katarzyna Guzik, Zofia Piwowarska, Stefan Witkowski, Richard I Walton, Peter W Dunne, František Kovanda (), “”,,, pp (2013), "Thermal transformations of Cu - Mg (Zn) - Al (Fe) hydrotalcite - like materials into metal oxide systems and their catalytic activity in selective oxidation of ammonia to dinitrogen", J Therm Anal Calorim, 114, pp 731-747 39 Sermet C Mahir Alkan, Okan Demirbasx, Mehmet Dogan (2005), "Removal of reactive blue 221 and acid blue 62 anionic dyes from aqueous solutions by sepiolite", Dyes and Pigments, 65, pp 251-259 40 Xiaobo Chen and Samuel S Mao (2007), "Titanium Dioxide Nanomaterials: Synthesis, Properties, Modifications, and Applications", Chem Rev., 107, pp 2891-2959 41 R Marangoni, Ramos, L P., Wypych, F (2009), "New multifunctional materials obtained by the intercalation of anionic dyes into layered zinc hydroxide nitrate followed by dispersion into poly(vinyl alcohol) (PVA)", J Colloid Interface Sci., 330, pp 303-309 42 Yasemin Oă zdemir Mehmet Dogan, Mahir Alkan (2007), "Adsorption kinetics and mechanism of cationic methyl violet and methylene blue dyes onto sepiolite", Dyes and Pigments, 75, pp 701-713 43 Jingbin Han Mingfei Shao, Min Wei∗, David G Evans, Xue Duan (2011), "The synthesis of hierarchical Zn–Ti layered double hydroxide for efficient visiblelight photocatalysis", Chemical Engineering Journal, 168, pp 519–524 44 Ho Huu Trung () Nguyen Tien Thao, “”,, Vol., pp (2014), "Selective oxidation of styrene over Mg-Co-Al hydrotalcite like - catalysts using air as oxidant", Catalysis Communications, 45, pp 153-157 45 Le Thi Kim Huyen Nguyen Tien Thao (2015), "Catalytic oxidation of styrene over Cu-doped hydrotalcites", Chem Eng J., 279, pp 840-850 46 Nguyen Duc Trung Nguyen Tien Thao, Dang Van Long (2016), "Activity of molybdate-intercalated layered double hydroxides in the oxidation of styrene with air", Catal Lett., 146 (5), pp 918-928 47 Samir Qourzal Noureddine Barka, Ali Assabbane, Abederrahman Nounah, Yhya Ait-Ichou (2008), "Factors influencing the photocatalytic degradation of Rhodamine B by TiO2-coated non-woven paper", Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 195, pp 346-351 48 Samir Qourzal Noureddine Barka, Ali Assabbane, Abederrahman Nounah, Yhya Ait-Ichou (2008), "Factors influencing the photocatalytic degradation of Rhodamine B by TiO2-coated non-woven paper", J Photochem Photobiol A: Chem., 195 (A), pp 346-351 49 Mohamed Gar Alalm Ahmed Tawfik Shinichi Ookawara (2016), "Enhancement of photocatalytic activity of TiO2 by immobilization on activated carbon for degradation of pharmaceuticals", J Env Chem Eng., 4, pp 1929-1937 50 Hideyuki Tagaya Osama Saber (2003), "New Layered Double Hydroxide, Zn– Ti LDH: Preparation and Intercalation Reactions", Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry, 45, pp 109–116 51 Hideyuki Tagaya Osama Saber, Zn–Al–Ti LDH (2008), " Preparation and intercalation reactions of nano-structural materials", Mater Chem Phys., 108, pp 449455 52 Sibel Tunỗ Osman Duman, Tulin Gurkan Polat (2015), "Adsorptive removal of triarylmethane dye (Basic Red 9) from aqueous solution by sepiolite as effective and low-cost adsorbent", Microporous and Mesoporous Materials, 210, pp 176-184 53 A Ozcan, Oncu, E.M., Ozcan, A.S (2006), "Kinetics, isotherm and thermodynamic studies of adsorption of Acid Blue 193 from aqueous solutions onto natural sepiolite", Colloids and Surfaces A, Physicochemical and Engineering Aspects, 277 (1-3), pp 90-97 54 A Ozcan, Ozcan, A.S (2005), "Adsorption of Acid Red 57 from aqueous solutions onto surfactant-modified sepiolite", Journal of Hazardous Materials, 125 (1–3), pp 252–259 55 Pablo C Schulz Paula V Messina (2006), " Adsorption of reactive dyes on titania–silica mesoporous materials", J Colloid Interface Sci., 299 (1), pp 305–320 56 Sheng-Jie Xia Feng-Xian Liu Zhe-Ming Ni Wei Shi Ji-Long Xue Ping-Ping Qian (2014), "Ti-based layered double hydroxides: Efficient photocatalysts for Azo dyes degradation under visible light", Appl Catal B, 144, pp 570-579 57 R Ionescu R Zavoianu, O.D Pavel, R Bỵrjega, E Angelescu (2011), "Comparison between MeIIMg/Al hydrotalcites and hydrotalcite - supported Me(II) acetylacetonates (Me(II) = Co, Cu or Ni) catalysts for the epoxidation of cyclohexene with molecular oxygen", Applied Clay Science, 52, pp 1-10 58 G.I.Rusu R.S Rusu (2005), "On the electrical of TiO2 thin film", Journal of optoelectronics and advanced materials 7,pp 234-238 59 Vicente Rives (2001), Layered Double Hydroxides: Present and Future, Nova Science Publishers, Inc 60 Sevimli (2005), "Post-Treatment of Pulp and Paper Industry Wastewater by Advanced Oxidation Processes", The Journal of the International Ozone Association, 27 (1), pp 37-43 61 Chia-Ming Wu Shivatharsiny Rasalingam, and Ranjit T Koodali (2015), "Modulation of Pore Sizes of Titanium Dioxide Photocatalysts by a Facile Template Free Hydrothermal Synthesis Method: Implications for Photocatalytic Degradation of Rhodamine B", ACS Appl Mater Interfaces, (7), pp 4368–4380 62 Rui A.R Boaventura Sílvia C.R Santos (2008), "Adsorption modelling of textile dyes by sepiolite", Applied Clay Science, 42, pp 137–145 63 Nguyễn Phi Hùng cộng (2013), "Synthesization and characterization of Fe- and C-, N-, S- doped titanium dioxide nanomaterials for the degradation of Rhodamine B under visible light irradiation", Tạp chí Xúc tác Hấp phụ, (1), pp 88-93 64 Nguyễn Phi Hùng cộng (2018), " Photocatalytic degradation of rhodamine B by C and N co-doped TiO2 nanoparticles under visible-light irradiation", Vietnam Journal of Chemistry, 55 (3e12), pp 351-356 65 A & Yang Tang, X & Zhang, F & Xiong, X & Zhong, Y & Yang, H (2013), "Synergistic effect of a novel Cu2O/sepiolite composite on the degradation of methyl orange", China Sci., 8, pp 81-86 66 Dongmei Zhou Tiehu Han, Huigang Wang, Xuming Zheng (2015), "The study on preparation and photocatalytic activities of Cu2O/TiO2 nanoparticles", J Env Chem Eng., 3, pp 2453–2462 67 Ema V Sabre Veronica R Elias, Elin L Winkler, Maria L Satuf, Enrique Rodriguez-Castellon, Sandra G Casuscelli, Griselda A Eimer (2012), "Chromium and titanium/chromium-containing MCM-41 mesoporous silicates as promising catalysts for the photobleaching of azo dyes in aqueous suspensions A multitechnique investigation", Micropor Mesopor Mater., 163 (15), pp 85-95 68 S.F Liu W.G Xu, S.X Lu, S.Y Kang, Y Zhou, H.F Zhang (2010), "Photocatalytic degradation in aqueous solution using quantum-sized ZnO particles supported on sepiolite", J Colloid Interf Sci., 351, pp 210–216 69 Renzhi Ma Wei Ma, Jianbo Liang,Chengxiang Wang, Xiaohe Liu,Kechao Zhou,Takayoshi Sasaki (2012), " Layered Zinc Hydroxide Nanocones: Synthesis, Facile Morphological and Structural Modification, and Properties", J Name., 17, pp 1-3 70 Yang J.S Wu J.J (2008), "The oxidation study of 2-propanol using ozone-based advanced oxidation processes", Separation and Purification Technology, 62, pp 39-46 71 Wenjuan Shen Xiaojing Hou, Xiaopeng Huang, Zhihui Ai∗, Lizhi ZhangKey (2016), "Ascorbic acid enhanced activation of oxygen by ferrous iron: A case ofaerobic degradation of rhodamine B", Journal of Hazardous Materials, 308, pp 67–74 72 Jinhua Ye Xiukai Li,, J Phys (2007), " Photocatalytic degradation of rhodamine B over Pb3Nb4O13/fumed SiO2 composite under visible light irradiation", Chem C, 111, pp 13109-13116 73 Khaled Z Yahya (2010), Characterization of Pureand dopant TiO2 thin films forgas sensors applications Ministry of Higher Education and Scientific Research, University of Technology Applied Sciences Department 74 Xu Yang Yanfei Wang Yuxiang Zhu Xiaoyu Zhao, Xianchao Li, Zhi Chen, Libin Yang, Liang Zhu, Tong Gao, Zuoliang Sha (2015), " Improving photocatalytic Rhodamine B degrading activity with Pt quantum dots on TiO2 nanotube arrays", Surface Coatings Technol, 281, pp 89-97 75 Chengtao & Wang Yang, Jinliang & Mei, Lirun & Wang, Xiaoyu (2014), "Enhanced Photocatalytic Degradation of Rhodamine B by Cu2O Coated Silicon Nanowire Arrays in Presence of H2O2", Journal of Materials Science & Technology, 30 (11), pp 1124-1129 76 b Yongmei Wua, Shuai Chena, Jie Zhaoa, Xiu Yuea, Wenye Denga, Yingxuan Lia, Chuanyi Wang (2016), " Mesoporous graphitic carbon nitride and carbonTiO2 Hybrid composite photocatalysts with enhanced photocatalytic activity under visible light irradiation", J Env Chem Eng., 4, pp 797-807 77 Shuguo Sun Youji Li, Mingyuan Ma, Yuzhu Ouyang, Wenbin Yan (2008), "Kinetic study and model of the photocatalytic degradation of rhodamine B (RhB) by a TiO2-coated activated carbon catalyst: Effects of initial RhB content, light intensity and TiO2 content in the catalyst", Chem Eng J., 142, pp 147-155 78 Hong Jianga Zhiwu Chena, Wuliang Jina, Chunkai Shi (2016), "Enhanced photocatalytic performance over Bi4Ti3O12 nanosheets with controllable size and exposed (001) facets for Rhodamine B degradation", Appl Catal B, 180, pp 698–706 79 Jaerger S Zimmermann A., Zawadzki S F., Wypic, F (2013), "Synthetic zinc layered hydroxide salts intercalated with anionic azo dyes as fillers into highdensity polyethylene composites: first insights", J Polym Res., 20, pp 224-228 80 R Pina-Zapardiel A.Esteban-Cubillo, J.S Moya, M.F Barba, C.Pecharrom an, (2008), "The role of magnesium on the stability of crystalline sepiolite structure, " Journal of the European Ceramic Society,, 28,, pp 1763–1768 81 A J Aznar, E Gutiérrez, P Díaz, A Alvarez, G Poncelet (1996), "Silica from sepiolite: Preparation, textural properties, and use as support to catalysts", Microporous Materials, (2), pp 105-114 82 M Sakici B Erdoan Alver, E Yörükoullari, Y Ylmazand M Güven (2008), "Thermal behavior and water adsorption of natural and modified sepiolite having dolomite from Turkey", Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 94 (3), pp 835-840 83 International Agency for Research on Cancer (1997), IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, Vol 68, Silica, Some Silicates, Coal Dust and para-Aramid Fibrils 84 Hongxiang Chen, Maosheng Zheng, Hongying Sun, Qingming Jia (2007), "Characterization and properties of sepiolite/polyurethane nanocomposites", Materials Science and Engineering: A, 445–446, pp 725-730 85 C del Hoyo, Dorado, D., Rodríguez-Cruz, M.-S., Sánchez-Martín, M.J., (2008), "Physicochemical study of selected surfactant-clay mineral system", Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 91, pp 227-234 86 E Mine O ncu dnan O zcan, A Safa Ozcan, (2006), "Kinetics,isotherm and thermodynamic studies of adsorption of Acid Blue 193 from aqueous solutions onto natural sepiolite", Physicochem Eng Aspects, 277, pp 90–97 87 Burcu Erdoğan Alver (2018), "Hydrogen adsorption on natural and sulphuric acid treated sepiolite and bentonite", International Journal of Hydrogen Energy, 43 (2), pp 831-838 88 David García-López, José Francisco Fernández, Juan Carlos Merino, Julio Santarén, José María Pastor (2010), "Effect of organic modification of sepiolite for PA polymer/organoclay nanocomposites", Composites Science and Technology, 70 (10), pp 1429-1436 89 R Giustetto, O Wahyudi, I Corazzari, F Turci (2011), "Chemical stability and dehydration behavior of a sepiolite/indigo Maya Blue pigment", Applied Clay Science, 52 (1–2), pp 41-50 90 A Gómez-Avilés, Darder, M., Aranda, P., Ruiz-Hitzky, E., (2010), "Multifuncional materials based on graphene-like/sepiolite nanocomposites", Applied Clay Science 47, pp 203-211 91 Q.M Jia, Shan, S.Y., Jiang, L.H., Wang, Y.M., (2010), "Synthesis and properties epoxy resin/mesoporous silica-sepiolite nanocomposites", Advanced Materials Research, 129-131, pp 1248-1251 92 Liu Yao Lin Dasong, Xu Yingming et al, (2010), " Effects of sepiolite on the immobileization of cadmium and Zinc in soil[J]", Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, 46(3), pp 346-350 93 R Benlikaya M Alkan (2009), "Poly(vinyl alcohol) Nanocomposites with Sepiolite and Heat-Treated Sepiolites", Journal ofApplied Polymer Science, 112, pp 3764-3774 94 J.de D Lopez Gonzalez M.A.V Rodriguez, M.A.B Munoz (1995), "Influence of the free silica generated during acid activation of a sepiolite on the adsorbent and textural properties of the resulting solids", J Mater Chem., (1), pp 127-132 95 C Lugli M.F Brigatti, L Poppi (2000), "Kinetics of heavy-metal removal and recovery in sepiolite", Applied Clay Science, 16, pp 45-57 96 Akira Miura, Koji Nakazawa, Takahiro Takei, Nobuhiro Kumada, Nobukazu Kinomura, Ryosaku Ohki, Hiroki Koshiyama (2012), "Acid-, base-, and heatinduced degradation behavior of Chinese sepiolite", Ceramics International, 38 (6), pp 4677-4684 97 O Özdemir, Cinar, M., Sabah, E., Arslan, F., Celik, M.S., (2007), "Adsorption of anionic surfactants onto sepiolite", Journal of Hazardous Materials, 147, pp 625-632 98 J Moreira P Chowdhury, H Gomaa, A.K Ray (2012), "Visible-solar-lightdriven photocatalytic degradation of phenol with dye-sensitized TiO2: parametric and kinetic study", Ind Eng Chem Res, 51 (12), pp 4523–4532 99 Jince Sebastian, Krishna Mohan Jinka, Raksh Vir Jasra (2006), "Effect of alkali and alkaline earth metal ions on the catalytic epoxidation of styrene with molecular oxygen using cobalt(II)-exchanged zeolite X", Journal of Catalysis, 244 (2), pp 208-218 100 Jiewen Shi, Yingjie Li, Qing Zhang, Xiaotong Ma, Lunbo Duan, Xingang Zhou (2017), "CO2 capture performance of a novel synthetic CaO/sepiolite sorbent at calcium looping conditions", Applied Energy, 203, pp 412-421 101 M Suárez, E García-Romero (2012), "Variability of the surface properties of sepiolite", Applied Clay Science, 67–68, pp 72-82 102 Guangming Liu Degradation of Taixing Wu, and Jincai Zhao (1998), " Photoassisted Dye Pollutants V Self-Photosensitized Oxidative Transformation of Rhodamine B under Visible Light Irradiation in Aqueous TiO2 Dispersions", J Phys Chem., 102 (30), pp 5845–5851 103 G Tartaglione, D Tabuani, G Camino (2008), "Thermal and morphological characterisation of organically modified sepiolite", Microporous and Mesoporous Materials, 107 (1–2), pp 161-168 104 L.I Vico (2003), "Acid–base behaviour and Cu 2+ and Zn2+ complexation properties of the sepiolite/water interface", Chemical Geology, 198, pp 213-222 105 C Viseras, Aguzzi, C., Cerezo, P., Bedmar, M.C., (2008), "Biopolymer-clay nanocomposites for controlled drug delivery", Materials Science and Technology, 29 pp 1020-1026 106 J.D.Martín-Ramos Yebra-rodríguez, F Del Rey, C Viseras, A López-Galindo, (2003), "Effect of acid treatment on the structure of sepiolite", Clay Minerals, 38(3), pp 353-360 107 Chun Hui Zhou, Gui Li Li, Xiao Yu Zhuang, Peng Peng Wang, Dong Shen Tong, Hui Min Yang, Chun Xiang Lin, Li Li, Hao Zhang, Sheng Fu Ji, Wei Hua Yu (2017), "Roles of texture and acidity of acid-activated sepiolite catalysts in gas-phase catalytic dehydration of glycerol to acrolein", Molecular Catalysis, 434 (Supplement C), pp 219-231 108 Lei Zhou, Zhenzi Jing, Yi Zhang, Ke Wu, Emile Hideki Ishida (2012), "Stability, hardening and porosity evolution during hydrothermal solidification of sepiolite clay", Applied Clay Science, 69, pp 30-36 ... rhodamine B nước Do đó, chúng tơi tiến hành thực đề tài Nghiên cứu xử lý phẩm nhuộm nước vật liệu oxit titan số kim loại chuyển tiếp mang chất mang sepiolite CHƯƠNG I TỔNG QUAN CÁC VẦN ĐỀ NGHIÊN CỨU... TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU XỬ LÝ PHẨM MẦU TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC 10 1.2.1 Trên giới 10 1.2.2 Tình hình nghiên cứu nước 12 1.3.VẬT LIỆU XÚC TÁC TITAN TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI... zeolite, sepiolite đề tài sử dụng xúc tác phức hợp titan số kim loại chuyển tiếp mang chất mang sepiolite 1.3.2 Vật liệu phức hợp chứa titan hydroxit Vật liệu phức hợp titan –kẽm hydroxit hỗn