Nghiên cứu chế tạo và khảo sát tính chất từ của vật liệu NiFe2O4 định hướng xử lý Crom (VI) và chất màu xanh methylen (MB) trong nước

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI KHOA HÓA HỌC ====== TRẦN THÙY DƢƠNG NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT TỪ CỦA VẬT LIỆU NiFe2O4 ĐỊNH HƢỚNG XỬ LÝ CROM (VI) VÀ CHẤT MÀU XANH METHYLEN (MB) TRONG NƢỚC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa học Phân tích HÀ NỘI - 2019 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI KHOA HÓA HỌC ====== TRẦN THÙY DƢƠNG NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT TỪ CỦA VẬT LIỆU NiFe2O4 ĐỊNH HƢỚNG XỬ LÝ CROM (VI) VÀ CHẤT MÀU XANH METHYLEN (MB) TRONG NƢỚC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa học Phân tích Ngƣời hƣớng dẫn khoa học ThS Nguyễn Thị Huyền HÀ NỘI - 2019 LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến ThS Nguyễn Thị Huyền tận tình hướng dẫn, bảo tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình học tập làm khóa luận Em xin chân thành cảm ơn tới thầy, cô giáo tổ môn Phân tích Vơ đồng thời cảm ơn nhà trường tạo điều kiện tốt cho em suốt q trình làm khóa luận Em xin gửi lời cảm cảm ơn sâu sắc đến Viện tiên tiến khoa học công nghệ (AIST) - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi cho em việc đo đạc khảo sát tính chất vật liệu Cuối em xin bày tỏ lòng biết ơn vơ hạn tới gia đình bạn nhóm nghiên cứu khoa học ln động viên, khích lệ giúp đỡ em suốt q trình thực khóa luận Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Ngƣời thực Trần Thùy Dƣơng MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Những đóng góp khóa luận Bố cục khóa luận CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Cấu trúc, tính chất ứng dụng hạt nano ferrit NiFe2O4 1.1.1 Cấu trúc NiFe2O4 1.1.2 Tính chất NiFe2O4 1.1.3 Các ứng dụng NiFe2O4 1.2 Tổng quan Crom xanh methylen (MB) 1.2.1 Tổng quan Crom 1.2.2 Tổng quan xanh methylen 1.3 Phƣơng pháp hấp phụ 1.3.1 Sự hấp phụ 1.3.2 Dung lượng hấp phụ 1.3.3 Động học hấp phụ CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM 11 2.1 Thực nghiệm chế tạo vật liệu 11 2.1.1 Hóa chất thiết bị 11 2.1.2 Quy trình thực nghiệm chế tạo vật liệu NiFe2O4 phương pháp đồng kết tủa 11 2.1.3 Quy trình thực nghiệm khảo sát khả hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4 14 2.1.4 Quy trình thực nghiệm khảo sát khả hấp phụ xanh methylen vật liệu NiFe2O4 15 2.2 Các phƣơng pháp xác định cấu trúc, tính chất từ khả hấp phụ xanh methylen Cr(VI) vật liệu 15 2.2.1 Phương pháp phổ nhiễu xạ tia X (XRD) 15 2.2.2 Phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM) 16 2.2.3 Phương pháp trắc quang UV-Vis 17 2.2.4 Phép đo từ kế mẫu rung (VSM) 18 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 19 3.1 Phân tích hình thái bề mặt vật liệu NiFe2O4 sử dụng phép đo kính hiển vi điện tử quét (SEM) 19 3.2 Phân tích cấu trúc vật liệu NiFe2O4 sử dụng phép đo XRD 19 3.3 Phân tích tính chất từ vật liệu NiFe2O4 sử dụng phép đo từ kế mẫu rung (VSM) 21 3.4 Khảo sát khả hấp phụ xanh methylen vật liệu NiFe2O4-800 o C nƣớc 22 3.4.1 Đường chuẩn xanh methylen 22 3.4.2 Khảo sát hiệu suất hấp phụ xanh methylen vật liệu NiFe2O4-800 oC nước theo thời gian 23 3.4.3 Nghiên cứu động học trình hấp phụ xanh methylen vật liệu NiFe2O4-800oC nước theo thời gian 25 3.5 Khảo sát hiệu suất hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4-800oC nƣớc 27 3.5.1 Đường chuẩn Cr(VI) 27 3.5.2 Khảo sát hiệu suất hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4-800oC nước theo thời gian 28 3.5.3 Nghiên cứu động học trình hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4800oC nước theo thời gian 30 3.6 Đánh giá khả hấp phụ Cr(VI) xanh methylen vật liệu NiFe2O4-800oC nƣớc 32 KẾT LUẬN 34 HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO 35 DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tên tiếng anh Tên tiếng việt E Energy Năng lượng λ Wavelength Bước sóng Chữ viết tắt Tên tiếng anh Tên tiếng việt SEM Scanning electron microscope Kính hiển vi điện tử quét XRD X-ray Diffraction Nhiễu xạ tia X VSM Vibrating Sample magnetometer Từ kế mẫu rung UV-Vis Ultraviolet-Visible Quang phổ hấp thụ phân tử MB Methylene Blue Xanh Methylen Cr(VI) Chromium (VI) Crom (VI) DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1 Sự phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ xanh methylen (MB) 23 Bảng 3.2 Hiệu suất hấp phụ xanh methylen vật liệu NiFe2O4-800oC khoảng thời gian khảo sát 24 Bảng 3.3 Các thơng số tính tốn theo mơ hình động học bậc 26 Bảng 3.4 Sự phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ Cr(VI) 27 Bảng 3.5 Hiệu suất hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4-800oC khoảng thời gian khảo sát 29 Bảng 3.6 Các thơng số tính tốn theo mơ hình động học bậc 31 Bảng 3.7 Kết nghiên cứu hấp phụ hệ vật liệu liên quan công bố gần 33 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 a- Cấu trúc bát diện, b- Cấu hình tứ diện [14] Hình 2.1 Quy trình chế tạo vật liệu nano NiFe2O4 phương pháp 13 đồng kết tủa 13 Hình 2.2 Máy UV-Vis Jasco V-730 PTN mơi trường, trường ĐHSPHN2 17 Hình 2.3 Từ kế mẫu rung - Viện Tiên tiến khoa học công nghệ 18 Hình 3.1 Ảnh hiển vi điện tử quét (SEM) vật liệu NiFe2O4 ủ 800oC 19 Hình 3.2 Giản đồ nhiễu xạ tia X NiFe2O4 NiFe2O4 ủ 800oC 21 Hình 3.3 Đường cong từ trễ vật liệu NiFe2O4 vật liệu NiFe2O4 ủ 800oC 22 Hình 3.4.1.a: Phổ UV-Vis xanh methylen (MB) với nồng độ từ 5.10-6 ÷ 25.10-6 mol/l 23 Hình 3.4.1.b: Đường chuẩn biểu diễn phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ xanh methylen 23 Hình 3.4.2 Khảo sát hiệu suất hấp phụ MB theo thời gian vật liệu NiFe2O4-800oC; Co = 25.10-6 mol/l; m = 0,04 g/200 ml MB; t =10 phút – 150 phút 25 Hình 3.4.3 Đồ thị biểu diễn đường fit xanh methylen theo mơ hình động học bậc hai vật liệu NiFe2O4-800oC 27 Hình 3.5.1.a: Phổ UV-Vis Cr(VI) 28 Hình 3.5.1.b: Đường chuẩn biểu diễn phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ Cr(VI 28 Hình 3.5.2 Biểu đồ biểu diễn hiệu suất hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4800 oC theo thời gian 30 Hình 3.5.3 Đồ thị biểu diễn đường fit Cr(VI) theo mơ hình động học bậc hai vật liệu NiFe2O4-800oC 32 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Vấn đề ô nhiễm môi trường nói chung nhiễm nguồn nước nói riêng nhận quan tâm hàng đầu nhà khoa học [1, 2] Đặc biệt, nước thải từ ngành công nghiệp nguồn gây ô nhiễm đáng báo động [3] Các chất màu hữu kim loại nặng Hg, Zn, Cr, Ni,… nước khó loại bỏ biện pháp xử lý nước thải thông thường Đồng thời, chất xâm nhập vào nguồn nước sinh hoạt ngưỡng vượt mức cho phép nguồn gốc nhiều bệnh hiểm nghèo, đe dọa sức khỏe tính mạng người Trong đó, Cr(VI) có tính oxi hóa ăn mòn mạnh gây biến đổi tế bào gốc, độc cấp, mãn tính mơi trường thủy sinh Ngồi Cr(VI) gây kích ứng hệ tiêu hóa, gây bỏng lt da đặc biệt có nguy gây ung thư tiếp xúc thường xuyên với nồng độ cao [4, 5, 6] Còn xanh methylen (MB) chất có độ bền màu cao, khả phân hủy sinh học thấp, cản trở trình quang hợp làm giảm hàm lượng oxy nước dẫn đến ô nhiễm nguồn nước Xanh methylen sử dụng lĩnh vực y tế vi sinh, phẫu thuật, chuẩn đoán [7, 8] Gần phương pháp sử dụng vật liệu hấp phụ để loại bỏ Cr(VI) xanh methylen nước đặc biệt quan tâm tính hiệu cao, chi phí thấp, an tồn thân thiện với môi trường [9] Hiện vật liệu nano trở nên phổ biến nghiên cứu rộng rãi lợi ích to lớn ứng dụng hấp dẫn vật liệu nano mang lại [10] Trong đó, vật liệu nano ferrit spinel có cơng thức hóa học chung MFe2O4 (M: Ni, Co, Mn, Zn, Cu, …) vật liệu có nhiều ứng dụng với cấu trúc tinh thể lập phương tâm mặt, khả hấp phụ tốt, có từ tính nên thu hồi hồn ngun Niken ferrit NiFe2O4 số ferrit điển hình nghiên cứu ứng dụng rộng rãi đời sống kĩ thuật Nó nghiên cứu với vai trò vật liệu nano từ tính có cấu trúc spinel Để tổng hợp niken ferrit cỡ hạt nano người ta sử dụng nhiều phương pháp khác phương pháp học (nghiền ferrit từ pha rắn), phương pháp hóa học ướt phương pháp sol-gel, đồng kết tủa, thủy nhiệt, nhiệt phân tổng hợp vi sóng Xuất phát từ lí với mong muốn chế tạo loại vật liệu có khả xử lý chất Crom (VI) chất màu xanh methylen (MB) hiệu vật liệu truyền thống độ ổn định cao, giá thành rẻ, thân thiện với mơi trường thu hồi, tái sử dụng; chọn đề tài: "Nghiên cứu chế tạo khảo sát tính chất từ vật liệu NiFe2O4 định hƣớng xử lý Crom (VI) chất màu xanh methylen (MB) nƣớc" Mục tiêu nghiên cứu - Chế tạo thành cơng nghiên cứu tính chất từ vật liệu NiFe2O4 - Nghiên cứu, khảo sát, đánh giá khả xử lý Crom (VI) chất màu xanh methylen (MB) vật liệu NiFe2O4 Nội dung nghiên cứu - Xây dựng thành cơng quy trình công nghệ để chế tạo vật liệu NiFe2O4 phương pháp đồng kết tủa - Nghiên cứu khảo sát cấu trúc, hình thái bề mặt, thành phần pha liên kết vật liệu NiFe2O4 chế tạo - Nghiên cứu khảo sát tính chất từ vật liệu NiFe2O4 chế tạo - Nghiên cứu đánh giá khả xử lý Crom (VI) chất màu xanh methylen (MB) vật liệu NiFe2O4 chế tạo Những đóng góp khóa luận - Đã chế tạo thành cơng vật liệu nano NiFe2O4 với quy trình ổn định, độ lặp lại cao phương pháp đồng kết tủa Vật liệu nano NiFe2O4 xử lý hiệu xanh methylen (MB) Cr(VI) nước Bố cục khóa luận Khóa gồm chương với 38 trang, bảng, 16 hình vẽ đồ thị Bao gồm: Mở đầu Chương 1: Tổng quan: Trình bày tổng quan số phương pháp chế tạo, tính chất ứng dụng vật liệu nano Bảng 3.2 Hiệu suất hấp phụ xanh methylen vật liệu NiFe2O4-800oC khoảng thời gian khảo sát Thời gian Nồng độ MB Nồng độ MB Hiệu suất (phút) lại (mol/l) hấp phụ (mol/l) (%) 0 0 10 1,46667.10-5 1,03334.10-5 41,3334 20 1,26161.10-5 1,23839.10-5 49,5356 -5 65,0976 -6 40 8,7256.10 60 7,77588.10-6 1,72241.10-5 68,8965 90 7,73868.10-6 1,72613.10-5 69,0453 -6 -5 68,9097 1,72764.10-5 69,1054 120 7,77258.10 150 7,72365.10-6 1,62744.10 1,72274.10 Hình 3.4.2 trình bày kết khảo sát phụ thuộc hiệu suất hấp phụ MB mẫu NiFe2O4-800oC theo thời gian Nồng độ ban đầu xanh methylen tiến hành khảo sát 25.10-6 mol/l, thời gian khảo sát từ 150 phút Kết hình 3.4.2 cho thấy sau khoảng 60 phút đầu nồng độ xanh methylen giảm nhanh chóng, đồng thời, hiệu suất hấp phụ tăng từ đến 68,89% Sau 60 phút hiệu suất ổn định, mẫu đạt tới cân hấp phụ Vậy mẫu NiFe2O4-800oC sau chế tạo cho hiệu suất xử lý MB cao 68,89 % với thời gian cân hấp phụ 60 phút 24 Hình 3.4.2 Khảo sát hiệu suất hấp phụ MB theo thời gian vật liệu NiFe2O4-800oC; Co = 25.10-6 mol/l; m = 0,04 g/200 ml MB; t =10 phút – 150 phút 3.4.3 Nghiên cứu động học trình hấp phụ xanh methylen vật liệu NiFe2O4-800oC nƣớc theo thời gian Để nghiên cứu động học hấp phụ MB tiến hành fit số liệu thực nghiệm theo mơ hình động học bậc hai Dựa vào cơng thức (1.1) kết tính tốn bảng 3.2 xác định thơng số theo mơ hình động học bậc Bảng 3.3 trình bày thơng số tính tốn theo mơ hình động học bậc 25 Bảng 3.3 Các thơng số tính tốn theo mơ hình động học bậc t (phút) Khối lượng MB hấp phụ (mg) q (mg/g) t/q (phút.g.mg-1) 0 0 10 0,661024 16,52560999 0,605121 20 0,792198 19,80495208 1,009848 40 1,041073 26,0268342 1,536875 60 1,101827 27,54568191 2,1782 90 1,104207 27,60517401 3,260258 120 1,102038 27,55095943 4,355565 150 1,105168 27,62920274 5,429038 Hình 3.4.3 biểu diễn đường fit theo mơ hình động học bậc hai cho trình hấp thụ MB theo thời gian NiFe2O4-800oC Hệ số tương quan R2 mẫu thực nghiệm fit theo mơ hình động học bậc hai 0,99693, R ~ 1, cho thấy phù hợp mơ hình lý thuyết số liệu thực nghiệm Điều chứng tỏ trình hấp phụ MB NiFe2O4-800oC phù hợp với mơ hình động học bậc hai độ trình hấp phụ hàm bậc hai dung lượng chất hấp phụ (phần 1.3.3) 26 Hình 3.4.3 Đồ thị biểu diễn đường fit xanh methylen theo mơ hình động học bậc hai vật liệu NiFe2O4-800oC 3.5 Khảo sát hiệu suất hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4-800oC nƣớc 3.5.1 Đƣờng chuẩn Cr(VI) Hình 3.5.1.a biểu diễn phổ hấp thụ quang Cr (VI) với nồng độ từ 0,1 - 1,2 mg/l, dải đo từ 450 – 750 nm Từ phổ UV-Vis MB cho thấy Cr (VI) có độ hấp thụ quang cực đại bước sóng λmax = 540 nm Các giá trị mật độ quang (đo bước sóng 540 nm) đưa bảng 3.4 Bảng 3.4: Sự phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ Cr(VI) Nồng độ Cr(VI) (mg/l) Mật độ quang (Abs) 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,2 0,062 0,15 0,296 0,447 0,593 0,771 0,917 27 Dựa giá trị đo từ xây dựng phương trình đường chuẩn Cr(VI) Hình 3.5.1.b: Đường chuẩn biểu diễn phụ thuộc mật độ quang vào nồng độ Cr(VI) Hình 3.5.1.a: Phổ UV-Vis Cr(VI) Phương trình đường chuẩn Cr(VI) xây dựng y = 0,77393x – 0,013 với hệ số tương quan R2 = 0,99929 R ~ Điều chứng tỏ độ tin cậy đường chuẩn cao 3.5.2 Khảo sát hiệu suất hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4-800oC nƣớc theo thời gian 28 Bảng 3.5 Hiệu suất hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4-800oC khoảng thời gian khảo sát Thời gian (phút) Nồng độ Cr(VI) lại (C) Nồng độ Cr(VI) hấp phụ (C o - C) Hiệu suất (%) 5,392815609 10 3,249515441 2,078640649 39,01238 20 3,228776328 2,099379762 39,40162 30 3,221475643 2,106680447 39,53864 40 3,145496834 2,182659256 40,96463 50 3,073782142 2,254373948 42,31058 60 3,017444114 2,310711976 43,36795 90 2,991471766 2,336684324 43,8554 120 2,957035793 2,371120297 44,5017 150 2,930094327 2,398061763 45,00735 180 2,800038765 2,528117325 47,44826 240 2,799974157 2,528181933 47,44947 Hình 3.5.2 đồ thị biểu diễn phụ thuộc hiệu suất hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4-800oC theo thời gian Nồng độ ban đầu Cr(VI) tiến hành khảo sát 5,32815609 mg/l Kết đồ thị cho thấy, khoảng thời gian từ bắt đầu khảo sát đến 10 phút nồng độ Cr(VI) giảm nhanh chóng Hiệu suất hấp phụ tăng từ đến 39,01% Từ 10 phút đến 180 phút hiệu suất tăng từ đến 47,4% mẫu có dấu hiệu bão hòa hấp phụ Vậy mẫu NiFe2O4-800oC sau q trình chế tạọ ủ 800oC cho hiệu suất hấp phụ lớn 47,4% sau thời gian hấp phụ đạt cân 180 phút 29 Hình 3.5.2 Biểu đồ biểu diễn hiệu suất hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4-800 oC theo thời gian 3.5.3 Nghiên cứu động học trình hấp phụ Cr(VI) vật liệu NiFe2O4-800oC nƣớc theo thời gian Để nghiên cứu động học hấp phụ Cr(VI) tiến hành fit số liệu thực nghiệm theo mơ hình động học bậc hai Dựa vào cơng thức (1.1) kết tính tốn bảng 3.5 xác định thơng số theo mơ hình động học bậc Bảng 3.6 trình bày thơng số tính tốn theo mơ hình động học bậc 30 Bảng 3.6 Các thơng số tính tốn theo mơ hình động học bậc t (phút) Khối lượng Cr(VI) hấp phụ (mg) q (mg/g) t/q (phút.g.mg-1) 0 0 10 0,41572813 7,180105868 1,392737125 20 0,419875952 7,251743566 2,757957423 30 0,421336089 7,276961821 4,122599615 40 0,436531851 7,53941021 5,305454788 50 0,45087479 7,787129353 6,420851348 60 0,462142395 7,98173394 7,51716362 90 0,467336865 8,071448441 11,15041503 120 0,474224059 8,190398263 14,65130219 150 0,479612353 8,28346032 18,1083743 180 0,505623465 8,732702333 20,61217629 240 0,505636387 8,732925503 27,4821994 Hình 3.5.3 biểu diễn đường fit theo mơ hình động học bậc hai cho trình hấp phụ Cr(VI) theo thời gian NiFe2O4-800oC Hệ số tương quan R2 mẫu thực nghiệm fit theo mơ hình động học bậc hai 0,9985, R ~ 1, cho thấy phù hợp mơ hình lý thuyết số liệu thực nghiệm Điều chứng tỏ trình hấp phụ Cr(VI) NiFe2O4-800oC phù hợp với mơ hình động học bậc hai độ trình hấp phụ hàm bậc hai dung lượng chất hấp phụ (phần 1.3.3) 31 Hình 3.5.3 Đồ thị biểu diễn đường fit Cr(VI) theo mơ hình động học bậc hai vật liệu NiFe2O4-800oC 3.6 Đánh giá khả hấp phụ Cr(VI) xanh methylen vật liệu NiFe2O4-800oC nƣớc Để đánh giá khả hấp phụ Cr(VI) xanh methylen vật liệu NiFe2O4-800oC nước, tiến hành so sánh kết thử nghiệm hấp phụ thu với kết số cơng bố liên quan Bảng 3.7 trình bày kết nghiên cứu hấp phụ hệ vật liệu liên quan công bố gần Từ bảng 3.7 ta thấy vật liệu NiFe2O4-800oC chế tạo cho hiệu xử lý chất màu MB cao Cr(VI) điều kiện hẹp khảo sát So với kết công bố khác hệ liên quan, dung lượng hấp phụ MB vật liệu chế tạo thấp nhiều so với nghiên cứu [36], dung lượng hấp phụ Cr(VI) cao so với nghiên cứu [23] thấp nghiên cứu [19] nghiên cứu [35] Các so sánh cho thấy, vật liệu NiFe2O4-800oC có tiềm xử lý tốt xanh methylen (MB) Cr(VI) nước Tuy nhiên, 32 cần phải có nghiên cứu chi tiết tỉ mỉ nhằm tối ưu tính chất vật liệu để thu hiệu xử lý tốt Các kết trình bày khóa luận tương đồng với kết công bố gần [19, 23, 35, 36] Bảng 3.7 Kết nghiên cứu hấp phụ hệ vật liệu liên quan công bố gần Vật liệu Thời Dung Đối Hiệu gian lượng tượng xử lý suất (%) bão hòa hấp phụ (phút) (mg/g) Tài liệu tham khảo MB 68,89 60 27,54 Cr(VI) 47,4 180 8,73 Chitosan/NiFe2O4 Cr(VI) - 120 15,5 [23] NiFe2O4 Cr(VI) - 240 6,10 [23] Mesoporous NiFe2O4 Cr(VI) 92% 120 43,68 [19] NiFe2O4 Cr(VI) - 55 294,1 [35] NiFe2O4 MB - 180 72 [36] o NiFe2O4-800 C 33 Khóa luận KẾT LUẬN Đã chế tạo thành cơng vật liệu nano NiFe2O4, NiFe2O4-800oC phương pháp đồng kết tủa ủ nhiệt Vật liệu NiFe2O4-800oC chế tạo có chất lượng tinh thể tốt, từ tính cao, đơn pha tinh khiết Vật liệu có tính chất từ tốt (Ms = 28,1 emu/g) nên có khả thu hồi để tái sử dụng sau trình hấp phụ Bước đầu khảo sát khả hấp phụ xanh methylen (MB) Cr(VI) nước vật liệu nano NiFe2O4-800oC cho thấy hiệu suất hấp phụ xanh methylen (MB) Cr(VI) 68,89% (sau 60 phút), 47,4% (sau 180 phút) Hiệu suất trình xử lý chưa cao mở tiềm ứng dụng vật liệu xử lý chất màu xanh methylen (MB) Cr(VI) nước HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO - Nghiên cứu, khảo sát, khống chế tính chất vật liệu nhằm tối ưu hóa hiệu trình hấp phụ xanh methylen (MB) Cr(VI) nước - Thử nghiệm xử lý loại chất ô nhiễm khác (kim loại nặng, chất màu khác …) - Thử nghiệm thu hồi tái sử dụng vật liệu hấp phụ 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO Stanglin, Doug Global pollution is the world’s biggest killer and a threat to survival of mankind, stydy finds USA Today 2017 Alina Bradford Pollution facts & types of pollution Live science 2018 Hanchang Shi Industrial wastewater-types, amounts and effects Encyclopedia of life support systems 2002 Barceloux, Donald G, Barceloux, Donald Chromium: Clinical toxicology doi:10.1081/CLT-100102418, pp 173–194 1999 J Song, H Oh, H Kong, J Jang, J Hazard Mater, pp 311-317 2011 T Phuengprasop, J Sittiwong, F Unob, J Hazard Mater, pp 502507 2011 Milani, A M Ciammella, C Degen, M Siciliano, L Rossi Ascites dynamics in cirrhosis proposal and validation of methylene blue dilution test Journal of hepatology, pp 369-375 1992 Belaz-David, N L A Decosterd, M Appenzeller, Y A Ruetsch, R Choilero, T Buclin, J Biollaz Spectrophotometric determination of methylene blue in biological fluids after ion-pair extraction and evidence of its adsorption on plastic Eur J Pharm Sci, pp 335-345 1997 Gupta VK, Carrott PJM, Suhas MMLR Low cost adsorbents: Growing approach to wastewater treatment - a review Critical reviews in environmental science and technology, pp 783-842 2009 10 Robin A.Mcintyre Common nano-materials and their use in real world applications Science Progress 2012 11 Kurt E Sickafus, John M Wills, Norman W Grimes Structure of spinel Journal of the american ceramic society 1999 12 Zhang Y, Zuo T, Cheng Y and Liaw P K International journal of scientific reports, pp 1455 2013 35 13 Mazz K, Mumtaz A, Hasanain S K and Bertino M F, J Magn Mater, pp 2199-2202 2010 14 Trịnh Thị Loan Tổng hợp nghiên cứu tính chất quang ion Cr3+ Co2+ spinel ZnAl2O4 ôxit thành phần tr9 2011 15 E Pervaiz, I.H Gul, A Habib Hydrothermal synthesis, structural and electrical properties of antimony (Sb3+) substituted nickel ferrites Journal of superconductivity and novel magnetism, pp 881-890 2014 16 M.Khairy, M.E.Gouda Electrical and optical properties of nickel ferrite/polyaniline nanocomposite Journal of advanced research, pp 555-562 2015 17 Manish Srivastavaa, Animesh K Ojhaa, S Chaubey, A Materny Synthesis and optical characterization of nanocrystalline NiFe 2O4 structures Journal of alloys and compounds, pp 515-519 2009 18 Elham Kamali Sandwich-structured graphene–NiFe2O4–carbon nanocomposite anodes with exceptional electrochemical performance for Li ion batteries Journal of materials chemistry 2014 19 Zhigang Jia, Kuankuan Peng, Lixin Xu Preparation, characterization and enhanced adsorption performance for Cr(VI) of mesoporous NiFe2O4 by twice pore-forming method Materials chemistry and physic 2012 20 Raghvendra Singh Yadav, Jaromir Havlica, Jiri Masilko, Lukas Kalina, Jaromir Wasserbauer, Miroslava Hajdúchová, Vojtěch Enev, Ivo Kuřitka, Zuzana Kozakova Effects of annealing temperature variation on the evolution of structural and magnetic properties of NiFe2O4 nanoparticles synthesized by starchassisted sol-gel auto-combustion method Journal of magnetism and magnetic materials 2015 21 M.R Phadatare, V.M Khot, A.B Salunkhe, N.D Thorat, S.H Pawar Studies on polyethylene glycol coating on NiFe 2O4 nanoparticles for biomedical applications Journal of magnetism and magnetic materials 2012 36 22 E Karaoğlu, U Özel, C Caner, A Baykal, M.M Summaka, H Sözeri Synthesis and characterization of NiFe2O4–Pd magnetically recyclable catalyst for hydrogenation reaction Materials Research Bulletin, pp 4316– 4321 2012 23 Bing Zhang, Yunhai Wu, Yiang Fan Synthesis of novel magnetic NiFe2O4 nanocomposite grafted chitosan and the adsorption mechanism of Cr(VI) Journal of inorganic and organometallic polymers and materials 2018 24 Iman Khosravi, Melika Eftekhar Characterization and evaluation catalytic efficiency of NiFe2O4 nano spinel in removal of reactive dye from aqueous solution Powder technology 2013 25 Van Thuan Tran, Van Thinh Pham, Thi Phuong Quynh Bui, Duy Trinh Nguyen, Long Giang Bach Optimization of congo red removal by adsorption onto NiFe2O4/GO nanocomposite Vietnam journal of science, technology and engineering 2017 26 Vũ Đình Ngọ Tổng hợp, nghiên cứu cấu trúc tính chất coban ferit niken ferit cấp hạt nano 2012 27 Emsley, John Chromium nature's building blocks: An A-Z guide to the elements ISBN 0198503407, pp 495–498 2001 28 Q Liu, Q Liu, B Liu, T Hu, W Liu, J Yao, J Hazard Mater pp 352, 2018 29 Milani, A., A M Ciammella, C Degen, M Siciliano, L Rossi Ascites dynamics in cirrhosis proposal and validation of methylene blue dilution test Journal hepatology 16, pp 369-375 1992 30 Belaz-David, N L A Decosterd, M Appenzeller, Y A Ruetsch, R Choilero, T Buclin, J Biollaz Spectrophotometric determination of methylene blue in biological fluids after ion-pair extraction and evidence of its adsorption on plastic Eur J Pharm Sci 5, pp 335-345 1997 37 31 Nubbe, M E., V D Adams, W M Moore The direct and sensitized photo-oxidation of hexa-chloro-cyclopentadiene Water Res,29, pp 1287-1293 1995 32 Oz M, Lorke DE, Hasan Md Cellular and molecular actions of methylene blue in the nervous system Medicinal research review, pp 93-117 2011 33 Oz M, Lorke DE, Petroianu GA Methylene blue and alzheimer’s disease Biochem pharmacol, pp 927-32 2009 34 Sills MR, Zinkham WH Methylene blue-induced Heinz body hemolytic anemia Arch pediatr adolesc med, pp 306-310 1994 35 Raziyeh Zandi Pak Removal of Cr(VI) ions from aqueous solutions using nickel ferrite nanoparticles: kinetic and equilibrium study Journal archive of hygiene science 2017 36 Gayathri Manju B, Mathangi J B, Raji P, Helen Kalavathy M Equilibrium and kinetic studies on methylene blue adsorption by simple polyol assisted wet hydroxyl route of NiFe2O4 nanoparticles Journal of environmental health science and engineering 2019 38 ... chất từ vật liệu NiFe2O4 định hƣớng xử lý Crom (VI) chất màu xanh methylen (MB) nƣớc" Mục tiêu nghiên cứu - Chế tạo thành cơng nghiên cứu tính chất từ vật liệu NiFe2O4 - Nghiên cứu, khảo sát, đánh... HÓA HỌC ====== TRẦN THÙY DƢƠNG NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT TỪ CỦA VẬT LIỆU NiFe2O4 ĐỊNH HƢỚNG XỬ LÝ CROM (VI) VÀ CHẤT MÀU XANH METHYLEN (MB) TRONG NƢỚC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI... khảo sát cấu trúc, hình thái bề mặt, thành phần pha liên kết vật liệu NiFe2O4 chế tạo - Nghiên cứu khảo sát tính chất từ vật liệu NiFe2O4 chế tạo - Nghiên cứu đánh giá khả xử lý Crom (VI) chất màu