Nghiên cứu điều chế nano fe3o4 từ dung dịch Fe(NO3)3 bằng dịch chiết lá bàng và ứng dụng xúc tác cho phản ứng quang phân hủy xanh metylen và alizarin red

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM - TRẦN THỊ BÔNG NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ NANO Fe3O4 TỪ DUNG DỊCH Fe(NO3)3 BẰNG DỊCH CHIẾT LÁ BÀNG VÀ ỨNG DỤNG XÚC TÁC CHO PHẢN ỨNG QUANG PHÂN HỦY XANH METYLEN VÀ ALIZARIN RED LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC ĐÀ NẴNG, NĂM 2018 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM - TRẦN THỊ BÔNG NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ NANO Fe3O4 TỪ DUNG DỊCH Fe(NO3)3 BẰNG DỊCH CHIẾT LÁ BÀNG VÀ ỨNG DỤNG XÚC TÁC CHO PHẢN ỨNG QUANG PHÂN HỦY XANH METYLEN VÀ ALIZARIN RED Chuyên ngành: HÓA HỮU CƠ Mã số: 84 40 114 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS.VŨ THỊ DUYÊN ĐÀ NẴNG, NĂM 2018 LỜI CẢM ƠN Trƣớc trình bày nội dung luận văn, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS.VŨ THỊ DUN, ngƣời đáng kính trực tiếp hƣớng dẫn tận tình bảo em suốt thời gian qua Em xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo thầy cô giáo, anh/chị cán trƣờng Đại học Sƣ phạm - Đại học Đà Nẵng nói chung, khoa Hóa Học nói riêng tạo điều kiện thuận lợi nhất, giúp đỡ em thời gian em học tập, nghiên cứu trƣờng Đà Nẵng, ngày 28 tháng năm 2018 Học Viên Trần Thị Bông LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả Trần Thị Bông DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên bảng bảng Trang Bảng 3.1 Kết xác định độ ẩm bàng 46 Bảng 3.2 Kết xác định hàm lƣợng tro bàng 46 Bảng 3.3 Bảng 3.4 Kết chuẩn độ định lƣợng chất khử dịch chiết bàng theo thời gian chiết Kết chuẩn độ định lƣợng chất khử dịch chiết bàng theo tỉ lệ rắn/lỏng 48 50 Nồng độ Xanhmetylen Alizarin red trƣớc sau xử Bảng 3.5 lý nano oxit sắt từ điều kiện bóng tối sử 58 dụng đèn Bảng 3.6 Bảng 3.7 Bảng 3.8 Bảng 3.9 Bảng 3.10 Kết xử lý Xanh metylen nano oxit sắt từ theo thời gian Kết xử lý Xanh metylen nano oxit sắt từ theo pH Phân hủy Xanh metylen theo khối lƣợng nano oxit sắt từ Kết quang phân hủy Xanh metylen theo cƣờng độ chiếu sáng Kết xử lý Alizarin red nano oxit sắt từ theo thời gian 59 61 62 63 65 Bảng 3.11 Kết xử lý Alizarin red nano oxit sắt từ theo pH 66 Bảng 3.12 Phân hủy Alizarin red theo khối lƣợng nano oxit sắt từ 67 Bảng 3.13 Kết quang phân hủy Alizarin red theo cƣờng độ chiếu sáng 69 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Số hiệu Tên hình vẽ hình vẽ Hình 1.1 Hình 1.2 Hình 1.3 Sơ đồ giải thích chế làm việc kính hiển vi lực nguyên tử (AFM) Cấu trúc tinh thể Fe3O4 Một số đặc tính từ vật liệu từ: Sắt từ, siêu thuận từ thuận từ Trang Hình 1.4 Cơ chế hình thành phát triển hạt nanơ dung dịch 10 Hình 1.5 Hệ nhũ tƣơng nƣớc dầu dầu nƣớc 11 Hình 1.6 Hình 1.7 Hình 1.8 Hình 1.9 Hình 1.10 Hình 1.11 Sự hình thành phát triển lỗ hổng lòng chất lỏng dƣới tác dụng sóng siêu âm Bằng phƣơng pháp hóa siêu âm tạo hạt que Fe3O4 Ảnh hiển vi khuẩn xoắn từ tính Nguyên tắc tách tế bào từ trƣờng sử dụng bốn nam châm tạo gradient từ trƣờng xuyên tâm Ngun lí dẫn thuốc dùng hạt nanơ từ tính Ngun lí chức hóa bề mặt hạt nanơ từ tính có cấu trúc vỏ/lõi 12 13 14 15 16 17 Hình 1.12 Nghiên cứu thử nghiệm đốt nhiệt từ thỏ 18 Hình 1.13 Cơ chế cộng hƣởng từ hạt nhân 19 Hình 1.14 Hình 1.15 Thời gian hồi phục có mặt hạt nanơ từ tính khơng có hạt nanơ từ tính Hình ảnh bàng khu vực nhà xe sinh viên trƣờng Đại học Sƣ Phạm – Đà Nẵng 19 20 Hình 1.16 Đồ thị biểu diễn hấp thụ ánh sáng Xanh metylen 25 Hình 1.17 Các tế bào máu ngƣời bị nhuộm màu Xanh metylen 25 Hình 2.1 Nguyên liệu bàng tƣơi 31 Hình 2.2 Hình ảnh tổng hợp nano oxit sắt từ 36 Hình 2.3 Mơ hình ngun lý TEM so với kính hiển vi quang học 38 Hình 2.4 Hình ảnh nhiễu xạ tia X 40 Hình 3.1 Sự biến đổi màu sắc dung dịch theo thời gian chiết 47 Đồ thị phụ thuộc hàm lƣợng chất khử L dịch Hình 3.2 chiết nƣớc bàng tính theo số mol KMnO4 vào thời gian 49 chiết Hình 3.3 Sự biến đổi màu sắc dung dịch với thay đổi tỉ lệ rắn/ lỏng 49 Đồ thị phụ thuộc hàm lƣợng chất khử L dịch Hình 3.4 chiết nƣớc bàng tính theo số mol KMnO4 vào khối 50 lƣợng bàng / 200 mL nƣớc Hình 3.5 Hình 3.6 Thử độ từ tính mẫu vật liệu nam châm vĩnh cữu 52 Phổ IR nano oxit sắt từ tổng hợp tác nhân khử dịch chiết nƣớc bàng 53 Hình 3.7 Kết đo XRD mẫu nano oxit sắt từ 54 Hình 3.8 Kết đo SEM mẫu nano oxit sắt từ 54 Hình 3.9 Ảnh TEM hạt nano oxit sắt từ 55 Hình 3.10 Đƣờng chuẩn Xanh metylen 56 Hình 3.11 Đƣờng chuẩn Alizarin red 56 Dung dịch Xanh metylen Alizarin red sau xử lý Hình 3.12 nano oxit sắt từ bóng tối chiếu sáng dƣới 57 đèn công suất 40 W Hình 3.13 Hình 3.14 Sự thay đổi màu sắc Xanh metylen theo thời gian Sự phụ thuộc hiệu suất xử lý Xanh metylen nano oxit sắt từ vào thời gian 59 60 Hình 3.15 Hình 3.16 Hình 3.17 Hình 3.18 Hình 3.19 Hình 3.20 Hình 3.21 Hình 3.22 Sự phụ thuộc hiệu suất xử lý Xanh metylen nano oxit sắt từ vào pH môi trƣờng Sự phụ thuộc hiệu suất xử lý Xanh metylen vào khối lƣợng nano oxit sắt từ Sự phụ thuộc hiệu suất quang phân hủy Xanh metylen vào công suất đèn chiếu sáng Sự thay đổi màu sắc Alizarin red theo thời gian phân hủy Sự phụ thuộc hiệu suất xử lý Alizarin red nano oxit sắt từ vào thời gian Sự phụ thuộc hiệu suất xử lý Alizarin red nano oxit sắt từ vào pH môi trƣờng Sự phụ thuộc hiệu suất xử lý Alizarin red vào khối lƣợng nano oxit sắt từ Sự phụ thuộc hiệu suất quang phân hủy Alizarin red vào công suất đèn chiếu sáng 61 62 63 64 65 66 68 69 73 delineation of human brain tumors on MR images using a long-circulating, superparamagnetic iron oxide agent J Magn Res Imag 228–32 [15] Feltin N and Pileni M P 1997 Langmuir 13 3927 [16] Gilchrist R K, Medal R, Shorey W D, Hanselman R C, Parrott J C and Taylor C B 1957 Selective inductive heating of lymph nodes Ann Surg 146 596–606 [17] Granov A M, Muratov O V and Frolov V F 2002 Problems in the local hyperthermia of inductively heated embolized tissues Theor Foundations Chem Eng 36 63–6 [18] Hofmann W-K, de Vos S, Komor M, Hoelzer D, Wachsman W and Koeffler H P 2002 Characterization of gene expression of CD34+ cells from normal and myelodysplastic bone marrow Blood 100 3553–60 [19] K S Suslick, The Chemistry of ultrasound Encyclopaedia Britannica, Chicago (1994) 138- 155 [20] Liberti P A, Rao C G and TerstappenLWMM2001 Optimization of ferrofluids and protocols for the enrichment of breast tumor cells in blood J Magn Magn Mater 225 301–7 [21] Lowenstam HA, Bull Geo Soc Am (1962) 73, 435 [22] Massart R and Cabuil V 1987 J Chem Phys 84 967 [23] Michel S C A, Keller T M, Frohlich J M, Fink D, Caduff R, Seifert B, Marincek B and Kubik-Huch R A 2002 Preoperative breast cancer staging: MR imaging of the axilla with ultrasmall superparamagnetic iron oxide enhancement Radiology 225 52736 [24] Mosbach K and Schrăoder U 1979 Preparation and application of magnetic polymers for targeting of drugs FEBS Lett 102 112–6 [25] Néel L., (1949), "Théorie du trainage magnétique des ferromagnétiques en grains fins avec applications aux Terres Cuites", Annals of Geophysics, 5, pp 99 136 [26] Pascal C, Pascal J L, Favier F, Elidrissi-Moubtassim M L and Payen C 1999 Chem Mater 11 141 [27] Rosensweig, R.E., Ferrohydrodynamics 1985, Cambridge: Cambridge 74 University Press [28] Seesod N, Nopparat P, Hedrum A, Holder A, Thaithong S, Uhlen M and Lundeberg J 1997 An integrated system using immunomagnetic separation, polymerase chain reaction, and colorimetric detection for diagnosis of Plasmodium Falciparum Am J Tropical Med Hygiene 56 322–8 [29] Sugimoto T and Matijevic E 1980 J Colloid Interface Sci 74 227 [30] Tevhide Ozkaya, Muhammet S Toprak, Abdulhadi Baykal, Huseyin Kavas, Yuksel Koseoglu, Bekir Aktas, (2009), "Synthesis of Fe3O4 nanoparticles at 100 oC and its magnetic characterization", Journal of Alloys and Compounds, 472, pp 18–23 WEB SIDE [31] https://hoadepviet.com/cay-bang-cach-trong-va-cham-soc-cay-bang/ [32] http://khoahoc.tv/cong-nghe-nano-va-nhung-ung-dung-cua-cong-nghe-nano- 80630 [33] http://www.labchem.com/tools/msds/msds/LC10590.pdf [34] https://www.thuocbietduoc.com.vn/thuoc-goc-905/xanh-methylen.aspx [35] http://uphcm.edu.vn/caythuoc/index.php?q=node/302 [36] https://vi.wikipedia.org/wiki/Xanh_Methylene [37] https://vi.wikipedia.org/wiki/Bàng [38] https://vietnamese.alibaba.com/product-detail/high-quality-alizarin-red-orangered-for-dyestuff-orange-red-crystals-cas-no-72-48-0-60649267331.html 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 ... nano Fe3O4 từ dung dịch Fe(NO3)3 dịch chiết bàng - Ứng dụng nano Fe3O4 xúc tác cho phản ứng quang phân hủy Xanh metylen Alizarin Red Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Hạt nano Fe3O4 từ dung dịch Fe(NO3)3. .. - TRẦN THỊ BÔNG NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ NANO Fe3O4 TỪ DUNG DỊCH Fe(NO3)3 BẰNG DỊCH CHIẾT LÁ BÀNG VÀ ỨNG DỤNG XÚC TÁC CHO PHẢN ỨNG QUANG PHÂN HỦY XANH METYLEN VÀ ALIZARIN RED Chuyên ngành: HÓA... riêng, chọn đề tài ? ?Nghiên cứu điều chế nano Fe3O4 từ dung dịch Fe(NO3)3 dịch chiết bàng ứng dụng xúc tác cho phản ứng quang phân hủy Xanh metylen Alizarin Red? ?? Mục tiêu nghiên cứu - Xây dựng quy