Ứng dụng các phương pháp phân tích quang phổ nghiên cứu đặc tính và cơ chế hấp phụ thuốc nhuộm trên vật liệu đá ong biến tính

87 106 0
Ứng dụng các phương pháp phân tích quang phổ nghiên cứu đặc tính và cơ chế hấp phụ thuốc nhuộm trên vật liệu đá ong biến tính

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHẠM THU THẢO ỨNG DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH QUANG PHỔ NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH VÀ CƠ CHẾ HẤP PHỤ THUỐC NHUỘM TRÊN VẬT LIỆU ĐÁ ONG BIẾN TÍNH LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Hà Nội – 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHẠM THU THẢO ỨNG DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH QUANG PHỔ NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH VÀ CƠ CHẾ HẤP PHỤ THUỐC NHUỘM TRÊN VẬT LIỆU ĐÁ ONG BIẾN TÍNH Chun ngành : Hóa học phân tích Mã số: 60440118 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM TIẾN ĐỨC Hà Nội - 2018 LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn TS Phạm Tiến Đức giao đề tài tận tình hƣớng dẫn, bảo để em hồn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn thầy mơn Hóa phân tích, anh, chị, em bạn phòng thí nghiệm Hóa phân tích ln nhiệt tình giúp đỡ em suốt trình thực luận văn Em gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè ngƣời thân yêu tạo điều kiện giúp đỡ em suốt thời gian học tập hoàn thành luận văn Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2018 Học viên Phạm Thu Thảo MỤC LỤC MỞ ĐẦU .1 CHƢƠNG TỔNG QUAN .3 1.1 Giới thiệu thuốc nhuộm Rhodamine B .3 1.1.1 Giới thiệu chung thuốc nhuộm Rhodamine B 1.1.2 Ứng dụng Rhodamine B 1.1.3 Tác hại nguồn nƣớc nhiễm RhB .4 1.2 Một số phƣơng pháp xác định Rhodamine B 1.2.1 Các phƣơng pháp phân tích quang phổ 1.2.2 Phƣơng pháp điện hóa 1.2.3 Phƣơng pháp sắc kí lỏng hiệu cao (HPLC) 1.3 Các phƣơng pháp xử lý RhB 1.3.1 Phƣơng pháp phân hủy quang học 1.3.2 Phƣơng pháp oxi hóa điện hóa 1.3.3 Phƣơng pháp keo tụ 10 1.3.4 Phƣơng pháp hấp phụ 10 1.4 Lý thuyết phƣơng pháp hấp phụ .12 1.4.1 Cơ sở lý thuyết trình hấp phụ 12 1.4.2 Các phƣơng trình đẳng nhiệt hấp phụ 13 1.4.3 Động học hấp phụ 16 1.5 Giới thiệu vật liệu đá ong .17 1.6 Chất hoạt động bề mặt 19 CHƢƠNG NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 2.1 Mục tiêu nội dung nghiên cứu 21 2.1.1 Mục tiêu nghiên cứu .21 2.1.2 Nội dung nghiên cứu 21 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu .22 2.2.1 Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis 22 2.2.2 Phƣơng pháp phổ huỳnh quang phân tử .23 2.2.3 Các phƣơng pháp đánh giá cấu trúc, thành phần, đặc tính bề mặt vật liệu 24 2.2 Hóa chất, dụng cụ thiết bị .28 2.2.1 Hóa chất 28 2.2.2 Dụng cụ 28 2.2.3 Thiết bị 29 2.3 Pha chế dung dịch 30 2.4 Biến tính vật liệu hấp phụ thuốc nhuộm vật liệu đá ong tự nhiên đá ong biến tính 30 2.4.1 Hấp phụ SDS vật liệu đá ong tự nhiên 30 2.4.2 Hấp phụ thuốc nhuộm RhB 32 2.4.3 Phân tích RhB phƣơng pháp phổ huỳnh quang phân tử 33 2.5 Chuẩn bị mẫu vật liệu đo phổ hồng ngoại FT-IR 34 2.6 Tái sử dụng vật liệu .34 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36 3.1 Xác định nồng độ Rhodamine B phƣơng pháp phổ hấp thụ phân tử UV-Vis 36 3.1.1 Lựa chọn bƣớc sóng 36 3.1.2 Xây dựng đƣờng chuẩn 37 3.1.3 Đánh giá phƣơng trình hồi quy đƣờng chuẩn 38 3.1.4 Giới hạn phát (LOD), giới hạn định lƣợng (LOQ) .38 3.2 Phân tích thành phần cấu trúc vật liệu 40 3.2.1 Phân tích thành phần vật liệu 40 3.2.2 Phân tích nhóm chức hoạt động dựa vào phổ hồng ngoại 40 3.2.3 Ảnh chụp bề mặt vật liệu 43 3.2.4 Đánh giá vật liệu dựa vào diện tích bề mặt 45 3.2.5 Xác định điện tích bề mặt vật liệu 46 3.3 Khảo sát khả hấp phụ SDS vật liệu đá ong tự nhiên 48 3.3.1 Ảnh hƣởng pH 48 3.3.2 Ảnh hƣởng lực ion 49 3.4 Khảo sát khả hấp phụ Rhodamine B vật liệu đá ong đá ong biến tính 51 3.4.1 Ảnh hƣởng pH 51 3.4.2 Ảnh hƣởng nồng độ muối 53 3.4.3 Ảnh hƣởng lƣợng vật liệu 55 3.4.4 Ảnh hƣởng thời gian hấp phụ 57 3.5 Khảo sát hấp phụ đẳng nhiệt .59 3.6 Động học hấp phụ 61 3.7 Phân tích đánh giá hấp phụ RhB đá ong phƣơng pháp huỳnh quang phân tử .63 3.8 Cơ chế hấp phụ RhB vật liệu đá ong biến tính SDS 66 3.9 Tái sử dụng vật liệu .68 KẾT LUẬN .70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT Ký hiệu viết tắt BET Tiếng Anh Tiếng Việt Brunauer - Emmett - Teller Tổng diện tích bề mặt Surfactant Chất hoạt động bề mặt HPLC High Performance Liquid Chromatography Sắc ký lỏng hiệu cao LOD Limit Of Detection Giới hạn phát LOQ Limit Of Quantity Giới hạn định lƣợng MB Methylene Blue Xanh methylen RhB Rhodamine B Rhodamin B SDS Sodium Dodecyl Sulfate Natri dodecyl sufphat SEM Scanning Electron Microscope Kính hiển vi điện tử quét Ultral Violet - Visible Phổ hấp phụ phân tử UVVis CHĐBM UV-Vis DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Bảng so sánh hấp phụ vật lý hấp phụ hóa học 12 Bảng 3.1 Độ hấp thụ quang xác định RhB nồng độ khác bước sóng 554 nm 37 Bảng 3.2 Thành phần hóa học đá ong tự nhiên 40 Bảng 3.3 Kết khảo sát ảnh hưởng pH lên dung lượng hấp phụ SDS vật liệu đá on g 48 Bảng Kết khảo sát ảnh hưởng lực ion lên trình hấp phụ SDS vật liệu đá ong 50 Bảng 3.5 Kết khảo sát ảnh hưởng pH đến hiệu suất xử lý RhB hai vật liệu M0 M1 52 Bảng 3.6 Kết khảo sát ảnh hưởng nồng độ muối đến hiệu suất xử lý RhB hai vật liệu M0 M1 54 Bảng 3.7 Kết khảo sát ảnh hưởng lượng vật liệu đến hiệu suất xử lý RhB hai vật liệu M0 M1 56 Bảng Kết khảo sát ảnh hưởng lượng vật liệu đến dung lượng hấp phụ RhB vật liệu M0 M1 56 Bảng 3.9 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian hấp phụ lên hiệu suất xử lý RhB vật liệu M1 58 Bảng 3.10 Kết khảo sát ảnh hưởng nồng độ đầu RhB tới khả hấp phụ vật liệu M1 nồng độ muối NaCl .59 Bảng 3.11 Các thơng số sử dụng mơ hình bước hấp phụ mô tả hấp phụ RhB vật liệu M1 61 Bảng 3.12 Bước sóng phát xạ bước sóng kích thích RhB trước sau hấp phụ 64 Bảng 3.13 Cường độ huỳnh quang RhB sau hấp phụ vật liệu M1 nồng độ muối pH khác .65 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Cơng thức cấu tạo RhB Hình 1.2 Mặt cắt đá ong tự nhiên 18 Hình Cơng thức cấu tạo chất hoạt động bề mặt mang điện âm SDS 20 Hình 3.1 Phổ hấp phụ phân tử UV-Vis RhB với nồng độ 10-5 M .36 Hình 3.2 Đường chuẩn xác định RhB phương pháp UV-Vis 37 Hình 3.3 Phổ hồng ngoại vật liệu M0 .41 Hình 3.4 Phổ hồng ngoại vật liệu M1 .42 Hình 3.5 Phổ hồng ngoại vật liệu M1 sau hấp phụ RhB 43 Hình 3.6 Bề mặt vật liệu đá ong tự nhiên (M0) .44 Hình 3.7 Bề mặt vật liệu M1 44 Hình 3.8 Bề mặt vật liệu M1 sau hấp phụ RhB 44 Hình 3.9 Đường biểu diễn đẳng nhiệt hấp phụ giải hấp N2 đá ong 45 Hình 3.10 Thế zeta vật liệu M0 pH từ đến 11 muối NaCl mM 10 mM 46 Hình 3.11 Thế zeta hai vật liệu M0 M1 pH muối NaCl mM 10 mM 47 Hình 3.12 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng pH tới dung lượng hấp phụ SDS vật liệu đá ong 49 Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng lực ion lên hấp phụ SDS vật liệu đá ong 50 Hình 3.14 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng pH đến hiệu suất xử lý RhB vật liệu M0 M1 52 Hình 3.15 Biểu đồ thể ảnh hưởng nồng độ muối lên hiệu suất xử lý RhB hai vật liệu M0 M1 54 Hình 3.16 Biểu đồ thể ảnh hưởng lượng vật liệu lên hiệu suất xử lý RhB hai vật liệu M0 M1 57 Hình 3.17 Biểu đồ thể ảnh hưởng thời gian hấp phụ lên hiệu suất xử lý RhB vật liệu M1 58 Hình 3.18 Đường đẳng nhiệt hấp phụ RhB vật liệu M1 nồng độ muối khác Các điểm thực nghiệm, đường kết thu từ mơ hình bước hấp phụ .60 Hình 3.19 Đường động học theo mơ hình giả bậc q trình hấp phụ RhB vật liệu M1 nồng độ RhB khác .62 Hình 3.20 Đường động học theo mơ hình giả bậc hấp phụ RhB vật liệu M1 nồng độ RhB khác 63 Hình 3.21 Biểu đồ biểu diễn cường độ huỳnh quang RhB sau hấp phụ vật liệu M1 nồng độ muối pH khác 65 Hình 3.22 Kết đo ζ vật liệu M1 sau hấp phụ RhB 67 Hình 3.23 Biểu đồ thể khả tái sử dụng vật liệu M1 .68 Đối với mơ hình động học hấp phụ giả bậc 2: Hình 3.20 cho thấy phƣơng trình hồi quy tuyến tính có hệ số tƣơng quan R2 tốt, lần lƣợt 0,9996, 0,9946 tƣơng ứng với nồng độ RhB 10-3, 10-4 10-5 M Đồng thời, giá trị qcal tính tốn theo mơ hình qe thực nghiệm tƣơng đồng nhau, chứng tỏ mơ hình động học giả bậc phù hợp để mơ tả q trình hấp phụ RhB vật liệu M1 nồng độ thuốc nhuộm khác Vì vậy, mơ hình động học giả bậc thích hợp để mơ tả q trình hấp phụ RhB vật liệu đá ong biến tính bề mặt SDS 600 1.00E-04 500 y = 2.1037x + 1.0668 R² = 1.00E-03 t/qt ( min.g/mg) 1.00E-05 400 300 200 y = 0.0533x + 0.3938 R² = 0.9946 100 y = 0.2494x - 0.0599 R² = 0.9996 0 50 100 150 200 250 300 t (phút) Hình 3.20 Đường động học theo mơ hình giả bậc hấp phụ RhB vật liệu M1 nồng độ RhB khác 3.7 Phân tích đánh giá hấp phụ RhB đá ong phƣơng pháp huỳnh quang phân tử Để góp phần đánh giá chế hấp phụ RhB vật liệu hấp phụ M1, phƣơng pháp huỳnh quang phân tử đƣợc ứng dụng để phân tích RhB trƣớc sau hấp phụ 63 Phƣơng pháp phổ huỳnh quang phân tử đƣợc sử dụng để xác định bƣớc sóng kích thích (λex) bƣớc sóng phát xạ (λem) RhB trƣớc hấp phụ, thí nghiệm đƣợc thực với dung dịch RhB nồng độ 10-6 M muối NaCl mM, pH thay đổi từ đến 10 Thí nghiệm phân tích RhB sau hấp phụ đƣợc thực 0,1 g vật liệu, nồng độ dung dịch RhB 2,5.10-5 M nồng độ NaCl thay đổi 1, 10, 100 mM, pH thay đổi khoảng từ đến 10, thời gian lắc 120 phút Nồng độ lại RhB đƣợc xác định phƣơng pháp phổ huỳnh quang phân tử Thí nghiệm đƣợc lặp lại lần để lấy giá trị trung bình cƣờng độ phát huỳnh quang Ipq TB Kết đƣợc trình bày bảng 3.12, bảng 3.13 vàhHình 3.21 Bảng 3.12 Bước sóng phát xạ bước sóng kích thích RhB trước sau hấp phụ pH Phổ huỳnh quang RhB trƣớc hấp phụ (NaCl 1mM) Phổ huỳnh quang RhB sau hấp phụ NaCl mM NaCl 10 mM NaCl 100 mM λex λem λex λem λex λem λex Λem 255 574 558 575 253 572 254 573 253 573 254 573 254 571 255 571 255 573 254 572 255 572 254 571 253 573 254 571 253 572 254 572 253 572 255 574 255 572 255 575 254 571 253 574 254 572 255 574 256 572 253 571 254 574 254 575 10 255 572 254 577 253 575 256 575 64 Bảng 3.13 Cường độ huỳnh quang RhB sau hấp phụ vật liệu M1 nồng độ muối pH khác C RhB NaCl 1mM NaCl 10mM NaCl 100mM pH (M) Ipq SD Ipq SD Ipq SD 2.5.10-5 0,0 0,0000 105,5 0,7071 209 0,0000 2.5.10-5 155,5 0,7071 177,5 0,7071 197 2,1213 2.5.10-5 265,5 3,5355 209,0 4,2426 345 3,5355 2.5.10-5 215,0 4,2426 265,0 1,4142 367 0,7071 2.5.10-5 389,0 1,4142 297,5 2,1213 554 11,313 2.5.10-5 499,5 2,1213 523,0 2,8284 574 7,7782 2.5.10-5 745,0 15,556 626,5 0,7071 674 12,020 10 2.5.10-5 802,5 3,5355 783,0 4,2426 801 13,435 Cƣờng độ huỳnh quang(I) 900.0 800.0 700.0 600.0 500.0 400.0 300.0 200.0 100.0 0.0 10 12 pH Hình 3.21 Biểu đồ biểu diễn cường độ huỳnh quang RhB sau hấp phụ vật liệu M1 nồng độ muối pH khác Bảng 3.12 cho thấy, dung dịch RhB 10-6 M muối NaCl 1mM pH có bƣớc sóng kích thích bƣớc sóng phát xạ lần lƣợt là: λex = 255 nm, λem = 65 574 nm Tại pH khác, kết tƣơng tự nhƣ pH Tuy nhiên phổ huỳnh quang phân tử dung dịch sau hấp phụ vật liệu M1 cho thấy, bƣớc sóng kích thích bƣớc sóng phát xạ dung dịch pH nồng độ muối tƣơng tự có kết với dung dịch RhB trƣớc hấp phụ Điều chứng tỏ rằng, sau thí nghiệm RhB khơng bị thay đổi tính chất hay cấu trúc chất Nói cách khác RhB bị giảm nồng độ chủ yếu trình hấp phụ lên bề mặt vật liệu phân hủy RhB thành chất khác dƣới tác dụng ánh sáng khả kiến không đáng kể Kết bảng 3.13 hình 3.21 cho thấy tất nồng độ muối NaCl, cƣờng độ huỳnh quang dung dịch RhB sau hấp phụ tăng dần pH tăng từ đến 10, điều có nghĩa hiệu suất hấp phụ giảm pH tăng Bên cạnh nồng độ muối NaCl tăng từ mM đến 100 mM cƣờng độ huỳnh quang RhB sau hấp phụ tăng dần Các kết phân tích RhB phƣơng pháp phổ huỳnh quang phân tử hoàn toàn phù hợp với kết phân tích phƣơng pháp UV-Vis 3.8 Cơ chế hấp phụ RhB vật liệu đá ong biến tính SDS Cơ chế hấp phụ RhB bề mặt vật liệu đá ong biến tính M1 đƣợc đề xuất dựa thay đổi điện tích bề mặt qua phép đo ζ hấp phụ đẳng nhiệt Kết đo điện tích bề mặt vật liệu M0 cho thấy, pH nhỏ bề mặt vật liệu có điện tích dƣơng (cao pH – hình 3.10) Khi pH tăng, điện tích bề mặt vật liệu trở nên âm Sau hấp phụ SDS, điện tích bề mặt vật liệu M0 từ dƣơng điện trở thành âm điện (hình 3.11) thành mixen kép bề mặt đá ong Kết điện tích bề mặt vật liệu chứng tỏ hấp phụ SDS bề mặt vật liệu đá ong tự nhiên tƣơng tác tĩnh điện 66 Hình 3.22 Kết đo ζ vật liệu M1 sau hấp phụ RhB Hình 3.22 cho kết đo ζ bề mặt vật liệu M1 sau hấp phụ Sau hấp phụ RhB pH 4, NaCl 0,1 mM cho thấy điện tích bề mặt vật liệu M1 tăng lên đáng kể trở nên dƣơng (3,20 mV) Do phân tử RhB mang điện dƣơng, nên điện tích bề mặt vật liệu M1 từ âm điện trở thành dƣơng điện sau hấp phụ Các kết đo ζ cho thấy hấp phụ RhB vật liệu đá ong biến tính tƣơng tác tĩnh điện Nhƣ trình bày mục 3.5, mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ hai bƣớc mơ tả thành cơng q trình hấp phụ RhB vật liệu đá ong biến tính (M1) Quá trình hấp phụ RhB vật liệu M1 xảy theo bƣớc Ở bƣớc thứ nhất, phân tử SDS lƣu giữ bề mặt vật liệu đá ong kéo cation RhB lực hút tĩnh điện với bề mặt vật liệu đá ong biến tính SDS mang điện âm Ở bƣớc thứ hai, phân tử SDS bám bề mặt đá ong nồng độ cao hình thành đám mixen kép bề mặt hút cation RhB nồng độ cao Bên cạnh đó, kết thí nghiệm tính tốn theo mơ hình hấp phụ hai bƣớc cho thấy dung lƣợng hấp phụ RhB giảm nồng độ NaCl tăng từ đến 100 mM Khả hấp phụ RhB vật liệu M1 đạt cực đại nồng độ muối thấp (1 mM NaCl) Lực hút tĩnh điện giảm tăng nồng độ muối [46] chứng tỏ trình hấp phụ chủ yếu 67 chịu ảnh hƣởng lực tĩnh điện cation RhB+ với bề mặt vật liệu đá ong biến tính với SDS mang điện tích âm Nói cách khác, hấp phụ RhB đá ong biến tính với SDS chủ yếu đƣợc gây tƣơng tác tĩnh điện phân tử RhB mang điện dƣơng vật liệu đá ong biến tính với SDS mang điện âm 3.9 Tái sử dụng vật liệu Khả tái sử dụng vật liệu quan trọng để đánh giá độ bền, tính hiệu vật liệu hấp phụ [51] Thí nghiệm tái sử dụng vật liệu đƣợc thực với năm lần hấp phụ/giải hấp RhB hấp thụ vật liệu M1 đƣợc giải hấp dung dịch NaOH 0,1 M HCl 0,1 M Các mẫu vật liệu M1 đƣợc giải hấp sau đƣợc rửa với nƣớc cất hai lần nồng độ RhB thấp giới hạn phát phƣơng pháp UV-Vis (1,44.10-7 M cho RhB) Kết thí nghiệm tái sử dụng vật liệu M1 đƣợc trình bày hình 3.23 100 H (%) 80 60 HCl 40 NaOH 20 Số lần tái sử dụng Hình 3.23 Biểu đồ thể khả tái sử dụng vật liệu M1 Hình 3.23 cho thấy hiệu suất xử lý RhB sử dụng vật liệu sau giải hấp (M2) giảm sau lần hấp phụ/ giải hấp Đồng thời, hiệu suất xử lý RhB sử dụng vật liệu M2 lần tái sử dụng thứ năm cao 90% Hình 3.23 cho thấy khả 68 giải hấp NaOH HCl vật liệu đá ong biến tính tốt tƣơng đƣơng Kết khảo sát tái sử dụng vật liệu chứng tỏ vật liệu đá ong tự nhiên đƣợc biến tính chất hoạt động bề mặt mang điện âm SDS thân thiện với môi trƣờng chất hấp phụ có hiệu cao có khả tái sử dụng tốt, có ý nghĩa mặt kinh tế, phù hợp với định hƣớng phát triển xanh bền vững 69 KẾT LUẬN Với mục tiêu nghiên cứu đặt ra, luận văn đạt đƣợc kết nhƣ sau: - Vật liệu đá ong đƣợc xác định đặc tính cấu trúc, thành phần, đặc tính bề mặt phƣơng pháp vật lý, hoá lý đại (FT-IR, SEM, ICP-MS, TOC, BET) thu đƣợc kết quả: thành phần chủ yếu đá ong Fe2O3, Al2O3, SiO2; bề mặt vật liệu xốp, đồng đều; diện tích bề mặt đá ong lớn (66,97 m2/g) - Chất hoạt động bề mặt natri dedocyl sulfat (SDS) đƣợc hấp phụ đá ong để biến tính bề mặt đá ong với điều kiện tối ƣu pH = 4, nồng độ muối NaCl 1mM nồng độ SDS 8.10-3 M - Phƣơng pháp phổ hấp thụ phân tử (UV-Vis) đƣợc ứng dụng để xác định nồng độ thuốc nhuôm mang điện dƣơng Rhodamine B (RhB) thu đƣợc giới hạn phát (LOD) giới hạn định lƣợng (LOQ) phƣơng pháp lần lƣợt 1.44.10-7 4.79.10-7 M - Các điều kiện tối ƣu trình hấp phụ thuốc nhuộm RhB vật liệu đá ong biến tính thu đƣợc: pH 4, nồng độ muối NaCl 0,1 mM, lƣợng vật liệu 0,1 g, thời gian hấp phụ 60 phút So sánh khả hấp phụ xử lý RhB đá ong biến tính với SDS tốt nhiều lần so vật liệu đá ong tự nhiên - Hiệu suất xử lý thuốc nhuộm RhB hấp phụ sử dụng vật liệu đá ong biến tính với SDS thu đƣợc cao từ khoảng 91- 95% Sau lần tái sử dụng, hiệu suất hấp phụ xử lý RhB đạt 90% Dung lƣợng hấp phụ cực đại đạt đƣợc 18 mg/g - Hấp phụ đẳng nhiệt hấp phụ động học RhB lên vật liệu đá ong biến tính với SDS tn theo mơ hình hai bƣớc hấp phụ mơ hình động học giả bậc - Kết nghiên cứu luận văn chứng tỏ phƣơng pháp phân tích quang phổ có nhiều ƣu việt để ứng dụng nghiên cứu đặc tính, chế hấp phụ thuốc nhuộm RhB đá ong biến tính Nghiên cứu khẳng định vật liệu đá ong biến tính SDS vật liệu tiềm để xử lý thuốc nhuộm mang điện dƣơng môi trƣờng nƣớc 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Bùi Quang Cƣ, (2008), "Nghiên cứu phân huỷ thuốc nhuộm nƣớc phƣơng pháp điện hoá", ạp ch hoa học Công Nghệ, 46(4), pp 83-92 Nguyễn Hữu Đĩnh, Triệu Thị Đà, (1999), Ứng dụng số phƣơng pháp phổ nghiên cứu cấu trúc phân tử, NXB Giáo dục, Hà Nội V.M, F (1973), Đất vỏ phong hóa nhiệt đới ẩm (Lê Bá Thành dịch), NXB KHKT Hà Nội Trần Tứ Hiếu, Trần Văn Nhân, Nguyễn Văn Ri, Nguyễn Xn Trung (2007), Hóa học phân tích phần 2: phƣơng pháp phân tích cơng cụ, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Phạm Luận, (2014), Các phƣơng pháp phổ nguyên tử, NXB Bách khoa Hà Nội Trần Văn Nhân, Nguyễn Thạc Sửu, Nguyễn Văn Tuế (2006), Hóa lý tập 2, NXB Giáo dục Nguyễn Thị Lan Phƣơng, Nguyễn Ngọc Lân (2014), "Xử lý nƣớc thải chứa thuốc nhuộm hoạt tính phƣơng pháp điện hóa với điện cực anot thép 304", Tạp chí Phân tích Hóa, Lý Sinh học, 21(2), pp 27 Nguyễn Đình Triệu, (2012), Các phƣơng pháp vật lý đại ứng dụng hóa học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Nguyễn Ngọc Việt, (2017), Nghiên cứu đặc tính hấp phụ vận chuyển ion kim loại nặng nhơm oxit biến tính chất hoạt động bề mặt,Luận Văn Thạc sỹ Khoa học, Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội Tiếng Anh 10 Adak, A., M Bandyopadhyay, A Pal (2005), "Removal of crystal violet dye from wastewater by surfactant-modified alumina", Separation and Purification Technology, 44(2), pp 139-144 11 Ahmadi, M.A., S Zendehboudi, A Shafiei (2012), "Nonionic surfactant for enhanced oil recovery from carbonates: adsorption kinetics and equilibrium", Industrial & engineering chemistry research, 51(29), pp 9894-9905 71 12 Akpan, U.G., B.H Hameed (2009), "Parameters affecting the photocatalytic degradation of dyes using TiO2-based photocatalysts: a review", Journal of hazardous materials, 170(2-3), pp 520-529 13 Antilen, M., O Bustos, G Ramirez (2016), "Electrochemical evaluation of ciprofloxacin adsorption on soil organic matter", New Journal of Chemistry, 40(8), pp 7132-7139 14 Al-Kadhemy, M.F., I.F Alsharuee, A.A.D Al-Zuky (2011), "Analysis of the Effect of the Concentration of Rhodamine B in Ethanol on the Fluorescence Spectrum Using the''Gauss Mod''Function", Journal of Physical Science, 22(2), pp 77-86 15 Bakheet, A., X.S Zhu (2017), "Determination of rhodamine b pigment in food samples by ionic liquid coated magnetic core/shell Fe O 4@ SiO nanoparticles coupled with fluorescence spectrophotometry", Science, 5(1), pp 1-7 16 Bisutti, I., I Hilke, M Raessler (2004), "Determination of total organic carbon– an overview of current methods", TrAC Trends in Analytical Chemistry, 23(10-11), pp 716-726 17 Brunauer, S., P.H Emmett, E Teller (1938), "Adsorption of gases in multimolecular layers", Journal of the American chemical society, 60(2), pp 309-319 18 Ceresole, M (1887), "Verfahren zur Darstellung von Farbstoffen aus der Gruppe des Meta-amidophenolphtaleïns", DR patent, 44002), pp 19 Chen, Y.Y., A.W Wood (2009), "Application of a temperature‐dependent fluorescent dye (Rhodamine B) to the measurement of radiofrequency radiation‐induced temperature changes in biological samples", Bioelectromagnetics: Journal of the Bioelectromagnetics Society, The Society for Physical Regulation in Biology and Medicine, The European Bioelectromagnetics Association, 30(7), pp 583-590 72 20 Cuiping, B., X Xianfeng, G Wenqi (2011), "Removal of rhodamine B by ozone-based advanced oxidation process", Desalination, 278(1-3), pp 84-90 21 Damiyine, B., A Guenbour, R Boussen (2017), "Rhodamine B Adsorption on Natural and Modified Moroccan Clay with Cetyltrimethylammonium Bromide: Kinetics, Equilibrium and Thermodynamics", Journal of Materials and Environmental Sciences pp 22 Das, S.K., J Bhowal, A.R Das (2006), "Adsorption behavior of rhodamine B on rhizopus o ryzae biomass", Langmuir, 22(17), pp 7265-7272 23 Ding, L., B Zou, W Gao (2014), "Adsorption of Rhodamine-B from aqueous solution using treated rice husk-based activated carbon", Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 446(pp 1-7 24 Fu, D.-S., P.-P Wu, X.-D Zhong (2015), "A simple synchronous fluorescence approach for rapid and sensitive determination of rhodamine B in chilli products", Food analytical methods, 8(1), pp 189-194 25 Gagliardi, L., D De Orsi, G Cavazzutti (1996), "HPLC determination of rhodamine B (CI 45170) in cosmetic products", Chromatographia, 43(1-2), pp 76-78 26 Gupta, V., Suhas, I Ali (2004), "Removal of rhodamine B, fast green, and methylene blue from wastewater using red mud, an aluminum industry waste", Industrial & engineering chemistry research, 43(7), pp 1740-1747 27 Hanaor, D.A., M Ghadiri, W Chrzanowski (2014), "Scalable surface area characterization by electrokinetic analysis of complex anion adsorption", Langmuir, 30(50), pp 15143-15152 28 Huang, H G Zhang (2015), "Adsorption of Rhodamine B onto a yellow–brown soil: Kinetics, thermodynamics, and role of soil organic matter", Environmental Progress & Sustainable Energy, 34(5), pp 1396-1403 29 Ishiguro, M and L.K Koopal (2016), "Surfactant adsorption to soil components and soils", Advances in colloid and interface science, 231(pp 59-102 73 30 Jin, X., B Yu, Z Chen (2014), "Adsorption of Orange II dye in aqueous solution onto surfactant-coated zeolite: Characterization, kinetic and thermodynamic studies", Journal of colloid and interface science, 435(pp 15-20 31 Kaya, A., A.H Ören (2005), "Adsorption of zinc from aqueous solutions to bentonite", Journal of Hazardous Materials, 125(1-3), pp 183-189 32 López Arbeloa, F., T López Arbeloa, M Tapia Estevez (1991), "Photophysics of rhodamines: molecular structure and solvent effects", The Journal of Physical Chemistry, 95(6), pp 2203-2208 33 Lu, Q., W Gao, J Du (2012), "Discovery of environmental rhodamine B contamination in paprika during the vegetation process", Journal of agricultural and food chemistry, 60(19), pp 4773-4778 34 Maiti, A., J.K Basu, S De (2012), "Experimental and kinetic modeling of As (V) and As (III) adsorption on treated laterite using synthetic and contaminated groundwater: Effects of phosphate, silicate and carbonate ions", Chemical Engineering Journal, 191(pp 1-12 35 Maiti, A., H Sharma, J.K Basu (2009), "Modeling of arsenic adsorption kinetics of synthetic and contaminated groundwater on natural laterite", Journal of hazardous materials, 172(2-3), pp 928-934 36 Maji, S.K., A Pal, T Pal (2008), "Arsenic removal from real-life groundwater by adsorption on laterite soil", Journal of Hazardous Materials, 151(2-3), pp 811-820 37 Martínez-Huitle, C.A., E Brillas (2009), "Decontamination of wastewaters containing synthetic organic dyes by electrochemical methods: a general review", Applied Catalysis B: Environmental, 87(3-4), pp 105-145 38 Mazloomi, F , M Jalali (2016), "Ammonium removal from aqueous solutions by natural Iranian zeolite in the presence of organic acids, cations and anions", Journal of environmental chemical engineering, 4(1), pp 240-249 74 39 Mitra, S., L.S Thakur, V.K Rathore (2016), "Removal of Pb (II) and Cr (VI) by laterite soil from synthetic waste water: single and bi-component adsorption approach", Desalination and Water Treatment, 57(39), pp 18406-18416 40 Moghaddam, S.S., M.A Moghaddam, and M Arami (2010), "Coagulation/flocculation process for dye removal using sludge from water treatment plant: optimization through response surface methodology", Journal of hazardous materials, 175(1-3), pp 651-657 41 Papić, S., N Koprivanac, A.L Božić (2004), "Removal of some reactive dyes from synthetic wastewater by combined Al (III) coagulation/carbon adsorption process", Dyes and pigments, 62(3), pp 291-298 42 Pham, T.D., T.T Bui, V.T Nguyen (2018), "Adsorption of polyelectrolyte onto nanosilica synthesized from rice husk: characteristics, mechanisms, and application for antibiotic removal", Polymers, 10(2), pp 220 43 Pham, T.D., T.T Do, T.H.Y Doan (2017), "Adsorptive removal of ammonium ion from aqueous solution using surfactant-modified alumina", Environmental Chemistry, 14(5), pp 327-337 44 Pham, T.D., M Kobayashi, Y Adachi (2015), "Adsorption of anionic surfactant sodium dodecyl sulfate onto alpha alumina with small surface area", Colloid and Polymer Science, 293(1), pp 217-227 45 Pham, T.D., M Kobayashi, Y Adachi (2014), "Adsorption of polyanion onto large alpha alumina beads with variably charged surface", Advances in Physical Chemistry, 2014(pp 46 Pham, T.D., M Kobayashi, Y Adachi (2015), "Adsorption characteristics of anionic azo dye onto large α-alumina beads", Colloid and Polymer Science, 293(7), pp 1877-1886 47 Pham, T.D., H.H Nguyen, N.V Nguyen (2017), "Adsorptive removal of copper by using surfactant modified laterite soil", Journal of Chemistry, 2017(pp 75 48 Pham, T.D., T.T.D Pham, T.P.T Nguyen (2018), "Study on adsorption characteristics of anionic surfactant onto alumina with large size", Journal of Analytical Sciences, 2018(23), pp 189-194 49 Qi, P., Z Lin, J Li (2014), "Development of a rapid, simple and sensitive HPLC-FLD method for determination of rhodamine B in chili-containing products", Food chemistry, 164(pp 98-103 50 Rosen, M.J., J.T Kunjappu (2012), Surfactants and interfacial phenomena, 51 Saiz, J., E Bringas, I Ortiz (2014), "New functionalized magnetic materials for As5+ removal: adsorbent regeneration and reuse", Industrial & Engineering Chemistry Research, 53(49), pp 18928-18934 52 Selvam, P.P., S Preethi, P Basakaralingam (2008), "Removal of rhodamine B from aqueous solution by adsorption onto sodium montmorillonite", Journal of Hazardous Materials, 155(1-2), pp 39-44 53 Singh, S., H Shah, R Shah (2017), "Identification and Estimation of NonPermitted Food Colours (Sudan and Rhodamine-B Dye) In Chilli and Curry Powder by Rapid Colour Test, Thin Layer Chromatography and Spectrophotometry", Int J Curr Microbiol App Sci, 6(7), pp 1970-1981 54 Soylak, M., Y.E Unsal, E Yilmaz (2011), "Determination of rhodamine B in soft drink, waste water and lipstick samples after solid phase extraction", Food and chemical toxicology, 49(8), pp 1796-1799 55 Sulfate, C.S.L (1983), "Final report on the safety assessment of sodium lauryl sulfate and ammonium lauryl sulfate", J Am Coll Toxicol, 2(pp 127-181 56 Wang, M., J Fu, Y Zhang (2015), "Removal of rhodamine B, a cationic dye from aqueous solution using poly (cyclotriphosphazene-co-4, 4′- sulfonyldiphenol) nanotubes", Journal of Macromolecular Science, Part A, 52(2), pp 105-113 57 Wang, S., M Soudi, L Li (2006), "Coal ash conversion into effective adsorbents for removal of heavy metals and dyes from wastewater", Journal of Hazardous Materials, 133(1-3), pp 243-251 76 58 Whittington, B., D MUIR* (2000), "Pressure acid leaching of nickel laterites: a review", Mineral Processing and Extractive Metullargy Review, 21(6), pp 527-599 59 Wilhelm, P., D Stephan (2007), "Photodegradation of rhodamine B in aqueous solution via SiO2@ TiO2 nano-spheres", Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 185(1), pp 19-25 60 Wong, Y., Y Szeto, W Cheung (2003), "Equilibrium studies for acid dye adsorption onto chitosan", Langmuir, 19(19), pp 7888-7894 61 Yao, W., B Zhang, C Huang (2012), "Synthesis and characterization of high efficiency and stable Ag PO 4/TiO visible light photocatalyst for the degradation of methylene blue and rhodamine B solutions", Journal of Materials Chemistry, 22(9), pp 4050-4055 62 Yin, D., Z Xu, J Shi (2018), "Adsorption characteristics of ciprofloxacin on the schorl: kinetics, thermodynamics, effect of metal ion and mechanisms", Journal of Water Reuse and Desalination, 8(3), pp 350-359 63 Yu, L., Y Mao, L Qu (2013), "Simple voltammetric determination of rhodamine B by using the glassy carbon electrode in fruit juice and preserved fruit", Food Analytical Methods, 6(6), pp 1665-1670 64 Zhang, R., P Somasundaran (2006), "Advances in adsorption of surfactants and their mixtures at solid/solution interfaces", Advances in colloid and interface science, 123(pp 213-229 65 Zhu, B.-Y T Gu (1991), "Surfactant adsorption at solid-liquid interfaces", Advances in colloid and interface science, 37(1-2), pp 1-32 66 Zhu, X., D.C Tsang, F Chen (2015), "Ciprofloxacin adsorption on graphene and granular activated carbon: kinetics, isotherms, and effects of solution chemistry", Environmental technology, 36(24), pp 3094-3102 77 ... NHIÊN PHẠM THU THẢO ỨNG DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH QUANG PHỔ NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH VÀ CƠ CHẾ HẤP PHỤ THUỐC NHUỘM TRÊN VẬT LIỆU ĐÁ ONG BIẾN TÍNH Chun ngành : Hóa học phân tích Mã số: 60440118... SDS để hấp phụ RhB nguồn nƣớc thải Ứng dụng phƣơng pháp phân tích quang phổ nghiên cứu đặc tính chế hấp phụ thuốc nhuộm vật liệu đá ong biến tính CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu thuốc nhuộm Rhodamine... chƣa đƣợc cơng bố ngồi nƣớc Để nghiên cứu đặc tính, chế hấp phụ RhB đá ong biến tính SDS, phƣơng pháp phân tích quang phổ nhƣ phổ hấp thụ phân tử (UV-Vis), phổ huỳnh quang phân tử (MFS), phổ hồng

Ngày đăng: 16/02/2020, 14:23

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan