, Cu2+ và Cd 2+ ) của vật liệu CS/Fe 3 O 4 /Al(OH)
3.5.Kết quả đốt nhiệt giải hấp phụ
Kết quả đo AAS đối với vật liệu sau hấp phụ cho biết hàm lượng ion Pb2+
trong mẫu hạt vật liệu là 67,948 mg/g. Kết quả này tương đồng với kết quả tính được từ phương pháp phổ UV-Vis (64,103), điều này cho thấy phương pháp UV-Vis có giá thành thấp nhưng vẫn cho kết quả đáng tin cậy.
Hình 3.17 biểu thị sự phụ thuộc của nhiệt độ mẫu giải hấp phụ vào cường độ từ
trường. Dễ dàng nhận thấy cường độ từ trường càng lớn thì tốc độ tăng nhiệt (độ dốc của đường biểu diễn) và nhiệt độ bão hòa (nhiệt độ cực đại) càng lớn.
3040 40 50 60 70 80 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 80 Oe 70 Oe 60 Oe 50 Oe T ( o C) t (s)
76
Hình 3.17: Các đường đốt nhiệt từ của mẫu CS/ Fe3O4/Al(OH)3 hấp phụ ion Pb2+ ở các từ
trường khác nhau, tần số 236 kH .
Kết quả hàm lượng Pb2+ giải hấp phụ đo bằng phương pháp AAS được so sánh với hàm lượng Pb2+
trong vật liệu sau hấp phụ và quy đổi về tỉ lệ %. Kết quả được trình bày trong bảng 3.11.
Bảng 3.11.Cường độ từ trường nhiệt độ ở 1200s và %Pb2+
giải hấp
Cường độ từ trường H (Oe)
Nhiệt độ bào hòa Tbh (oC) % Pb2+ giải hấp phụ 50 57 33.04183 60 62.5 37.54289 70 72.5 40.49273 80 75 41.17934
Như vậy, khi nhiệt độ bão hòa tăng thì %Pb2+
giải hấp tăng. Tuy nhiên không có một quy luật tuyến tính xác định mối quan hệ giữa chúng. Có thể giải thích ảnh hưởng của nhiệt độ tới quá trình giải hấp là do dưới tác động của từ trường xoay chiều, chuyển động nhiệt càng mạnh của từng hạt Fe3O4 trong vật liệu càng làm cho các ion Pb2+ hoạt động mạnh hơn và do đó chúng tách khỏi vật liệu và đi vào dung dịch nhiều hơn.
Tuy nhiên, kết quả giải hấp không chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, pH môi trường cũng đóng vai trò nhất định trong quá trình giải hấp. Hình 2 mô tả các đường đốt nhiệt từ của mẫu sau hấp phụ ở các pH khác nhau trong cùng điều kiện về cường độ từ trừong và tần số đốt nhiệt. Bảng 2 trình bày kết quả đo AAS về % Pb2+
giải hấp phụ theo pH môi trường.
77
Hình 3.18: Các đường đốt nhiệt từ của Fe3O4/Al(OH)3/CS sau hấp phụ ở các môi trường có
pH khác nhau,ở cường độ từ trường 0 e, tần số 236 kH .
Bảng 3.12: Môi trường có pH khác nhau nhiệt độ ở 1200s và Pb2+
giải hấp
pH môi trường Nhiệt độ bào hòa Tbh (oC) % Pb2+ giải hấp phụ
5 73 40.7216
6 72.5 40.49273
7 71.7 37.00886
8 68.8 30.65143
9 74 15.21559
Nhiệt độ bão hòa của các mẫu không biến đổi cùng chiều với pH. Ở pH 5 đến 8, nhiệt độ bão hòa giảm dần, ở pH=9, nhiệt độ bão hòa tăng. Tuy nhiên, sự sai khác về nhiệt độ giữa các mẫu là không lớn. Nguyên nhân là do các hạt từ Fe3O4 nằm trong nền chitosan nên không chịu ảnh hưởng nhiều của pH môi trường bên ngoài. Ngược lại, các ion Pb2+
hấp phụ trên bề mặt và trên các thành mao quản của vật liệu nên chịu sự tác động mạnh của pH môi trường. Khi pH tăng dần từ 5 đến 8, cùng với chiều giảm nhiệt độ bão hòa, hàm lượng Pb2+ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
giải hấp giảm dần. Khi pH=9, nhiệt độ bão hòa là lớn nhất nhưng % Pb2+
giải hấp giảm mạnh so với các pH khác. Trong trường hợp này, lượng ion Pb2+ giải phóng vào dung dịch ít nhất có thể là do Pb2+ kết tủa dưới dạng Pb(OH)2 bám trên bề mặt vật liệu nên phép phân tích AAS đối với dung dịch không xác định được. Hơn nữa, kết tủa Pb(OH)2 làm cho vật liệu sau giải hấp không đạt được khả năng tái hấp phụ như vật liệu giải hấp ở những pH khác. Như vậy, có thể kết luận rằng, quá trình giải hấp tiến hành tốt nhất ở môi
0 200 400 600 800 1000 120030 30 40 50 60 70 80 pH=9 pH=8 pH=7 pH=5 pH=6 t (oC) thoi gian (s)
78
trường pH=5 hoặc pH=6, đây cũng chính là môi trường pH thích hợp cho quá trình hấp phụ ban đầu.