NGHIấN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ PHẨM NHUỘM CỦA VẬT LIỆU MIL-

MIL-101(Cr) TRONG DUNG DỊCH NƯỚC

MIL-101(Cr) được biết như là một chất lưu trữ và hấp phụ tốt đối với cỏc khớ như H2, CO2, CH4, cỏc ankan mạch dài,... [99, 105, 159]. Tuy nhiờn, cỏc nghiờn cứu về khả năng hấp phụ phẩm nhuộm cũn chưa nhiều. Cho đến nay, chỳng tụi đó tỡm thấy cỏc cụng bố về lĩnh vực này theo cỏc năm như sau: Năm 2010 [58], 2012 [25, 60], 2013 [79], 2014 [95, 175], 2015 [62, 149], trong đú MIL-101(Cr) được mụ tả cú khả năng hấp phụ rất tốt đối với cỏc phẩm nhuộm như methyl da cam (MO), xylenol da cam (XO), uranine,... Những nghiờn cứu khởi đầu trờn cho thấy tiềm năng ứng dụng rất lớn của MIL-101(Cr) trong lĩnh vực hấp phụ phẩm nhuộm. Đú là l‎ý do chỳng tụi tiếp tục khai thỏc lĩnh vực đang cũn mới mẻ này. Ở cỏc cụng trỡnh trước đõy, cỏc tỏc giả chỉ giới hạn nghiờn cứu động học hỡnh thức và đẳng nhiệt hấp phụ [25, 116], cỏc vấn đề liờn quan đến khuếch tỏn chưa được quan tõm. Trong luận ỏn này, ngoài động học hấp phụ và đẳng nhiệt hấp phụ, động học khuếch tỏn cũng sẽ được nghiờn cứu.

Trong số rất nhiều loại phẩm nhuộm khỏc nhau, ba loại được chỳng tụi sử dụng gồm Astrazon black AFDL, Dianix black và Remazol Black B (RDB) được dựng rất phổ biến trong cụng nghiệp dệt nhuộm.

Ba loại phẩm nhuộm Astrazon black AFDL, Dianix black và Remazol Black B (RDB) tương ứng thuộc cỏc nhúm phẩm nhuộm cation, trung tớnh và anion. Khả năng hấp phụ của MIL-101(Cr) đối với ba phẩm nhuộm này được thể hiện ở Hỡnh 3.33. Kết quả cho thấy MIL-101(Cr) hấp phụ kộm đối với phẩm nhuộm cation (Astrazon black AFDL) nhưng hấp phụ rất tốt đối với phẩm nhuộm trung tớnh (Dianix black) và phẩm nhuộm anion (RDB). Kết quả này phự hợp với cỏc cụng bố trước đõy [25, 58], trong đú MIL-101(Cr) thể hiện khả năng hấp phụ tốt đối với

methyl da cam (phẩm nhuộm anion) và xylenol da cam (phẩm nhuộm trung tớnh). Ở đõy, phẩm nhuộm anion RDB được lựa chọn để nghiờn cứu đẳng nhiệt hấp phụ, cơ chế của quỏ trỡnh hấp phụ gồm cả động học hỡnh thức và động học khuếch tỏn. Đồng thời, sự ảnh hưởng của nồng độ đầu, nhiệt độ, kớch thước hạt xỳc tỏc đến tốc độ hấp phụ cũng được phõn tớch chi tiết.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

Astrazon black AFDL Dianix black Remazol black B

qe ( m g .g -1 )

Hỡnh 3.33. Khả năng hấp phụ ba loại phẩm nhuộm khỏc nhau trờn vật liệu MIL-101(Cr)

(Nồng độ đầu C0 =100 mg.L-1, V = 100 mL, nhiệt độ phũng, khối lượng của

MIL-101(Cr): m = 0,03 gam, thời gian lắc: t = 24 giờ, pH = 6,5)