CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ, THẢO LUẬN
3.5.3 So sánh khả năng hấp phụ của CNFs/C* và than hoạt tính
Sử dụng kết quả thu được từ việc hấp phụ của 2 mẫu CNFs/C* và than hoạt tính được xử lý bằng H2O ta thu được đồ thị sau.
Hình 3.14: Đồ thị log qe, log Ce của các mẫu CNFs/C* và mẫu than hoạt tính
Các kết quả thu được có R2>0.979 là khá cao cho thấy sự phù hợp của kết quả thực nghiệm và lý thuyết hấp phụ Freundlich.
Bảng 3.9: Bảng giá trị Kf thu được của các mẫu CNFs/C* và than hoạt tính được xử lý bằng H2O.
Mẫu/giá trị Log Kf Kf
C*/H2O 1.719 52
CNFs/C*/H2O 1.300 20
Kết quả thu được cho thấy khả năng hấp phụ Toluene của than hoạt tính là tốt hơn CNFs thu được từ cùng 1 phương pháp xử lý nguyên liệu ban đầu.
Các khảo sát khác cho kết quả tương tự với các mẫu CNFs/C* và các mẫu than hoạt tính thu được từ việc xử lý sơ bộ bằng axit H2SO4 và HNO3 được thể hiện ở hình dưới đây.
Hình 3.15: Đồ thị so sánh khả năng hấp phụ của CNFs/C* và C* tương ứng.
Nhìn vào đồ thị ta có thể thấy khả năng hấp phụ của than hoạt tính lớn hơn CNFs/C* ở tất cả các mẫu, nguyên nhân của sự chênh lệch này là do sự khác nhau giữa bề mặt riêng của 2 loại vật liệu, dẫn đến khả năng hấp phụ khác nhau.
KẾT LUẬN
Trong nghiên cứu này chúng tôi đã tổng hợp thành công vật liệu CNFs/C* với kích thước nano và có khả năng hấp phụ chọn lọc các hợp chất hữu cơ để xử lý nước nhiễm dầu.
Đánh giá khả năng hấp phụ Toluene trên các vật liệu tổng hợp được, bên cạnh đó cũng đã đánh giá được ảnh hưởng của việc xử lý nguyên liệu bằng axit lên bề mặt than hoạt tính, CNFs/C* và khả năng hấp phụ Toluene với các kết quả cụ thể như sau.
Kết quả SEM thu được cho thấy rằng than hoạt tính được xử lý bằng axit H2SO4 có bề mặt sạch nhất với hàm lượng tạp chất trên bề mặt và trong các lỗ xốp thấp hơn nhiều so với than hoạt tính được xử lý bằng nước và axit HNO3.
Đối với sự hình thành của CNFs, CNFs được hình thành trên bề mặt than hoạt tính đã được xử lý bằng axit H2SO4 cho độ bao phủ cao và đồng đều nhất, qua đó thể hiện hiệu quả của việc xử lý bề mặt lên sự hình thành của CNFs.
Trong việc tiến hành đánh giá khả năng hấp phụ Toluene của than hoạt tính và CNFs bằng phương pháp đo UV-Vis. Sau khi phân tích các kết quả UV-Vis thu được của các mẫu cho thấy khả năng hấp phụ của vật liệu thu được theo thứ tự sau.
C*/H2SO4> C*/H2O>C*/HNO3
CNFs/C*/H2SO4>CNFs/C*/H2O>CNFs/C*/HNO3
Tiến hành kiểm tra, đánh giá tính phù hợp của của các kết quả hấp phụ thu được với các lý thuyết hấp phụ đẳng nhiệt Freundlich và Langmuir cho thấy kết quả hấp phụ thu được phù hợp với lý thuyết hấp phụ Freundlich.
Với các kết quả thu được, nghiên cứu này của chúng tôi hứa hẹn góp phần mở ra hướng mới trong việc cải thiện chất lượng của vật liệu CNFs/C*.
Tuy nhiên, các kết quả thu được vẫn chưa đạt như mong muốn khi khả năng hấp phụ của CNFs/C* tạo thành thấp hơn C* tương ứng. Để nâng cao hiệu quả của việc nghiên cứu của chúng tôi cần thực hiện thêm các phép đo xác định bề mặt riêng và hàm lượng các nguyên tố tồn tại trên vật liệu…. để có thêm các đánh giá về các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp vật liệu CNFs/C*. Từ đó đưa ra các phương án cải thiện nhằm nâng cao hiệu quả của việc tổng hợp cũng như chất lượng của sản phẩm thu được.