Các hệ perovskit đã và đang được ứng dụng rộng rãi ở Việt Nam cũng như trên thế giới trong lĩnh vực xúc tác cho phản ứng oxy hoá hydrocacbon. Tuy nhiên, các vấn đề về động học phản ứng trên các hệ xúc tác này vẫn chưa được nghiên cứu một cách hệ thống và đầy đủ và đến nay, chưa thấy có công trình nghiên cứu nào sử dụng xúc tác perovskit cho phản ứng oxy hoá m-xylen. Do đó, luận án chọn đối tượng nghiên cứu là:
- Chất ô nhiễm: m xylen được chọn làm chất ô nhiễm mô hình cho các - VOCs thường gặp.
(i). m-xylen được sử dụng khá rộng rãi trong công nghiệp sản xuất và pha chế sơn, tổng hợp nhựa PET (polyetylen terephtalat), sản xuất axit isophtalic,... ở nước ta hiện nay.
(ii). Xylen có kắch thước ~ 6 - 7Ao, xấp xỉ kắch thước của các phân tử hữu cơ chứa một vòng thơm như phenol, toluen, benzen,...(đều là các chất ô nhiễm có tắnh độc hại cao).
- Chất xúc tác: chất xúc tác oxi hoá dị thể được chọn là perovskit ABO3, cụ thể là hệ LaMnO3 và các perovskit biến tắnh xuất phát từ hệ cơ bản
LaMnO3 bằng cách thay thế các cation kim loại khác nhau vào vị trắ A (La) và vị trắ B (Mn) để tạo ra hệ xúc tác tối ưu cho phản ứng oxy hoá hoàn toàn m-xylen.
Cơ sở của sự lựa chọn là:
(i). Theo các tài liệu tham khảo (phần tổng quan) thì hệ perovskit LaMnO3 và các perovskit biến tắnh từ LaMnO3 là các xúc tác có triển vọng cho phản ứng oxy hoá các chất hữu cơ.
(ii). Bộ môn Hóa Vô cơ & Đại cương Trường Đại học Bách Khoa Hà - Nội đã có nhiều kinh nghiệm và thông tin khoa học về chế tạo và đặc trưng các vật liệu perovskit ứng dụng cho nhiều lĩnh vực khác nhau ở Việt Nam [48], [49], [50].
Vì vậy, luận án trước hết mang ý nghĩa ứng dụng thực tế là chế tạo một vật liệu xúc tác perovskit cụ thể áp dụng hiệu quả cho xử lý m xylen nói riêng - và các hydrocacbon nói chung, góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường ở Việt Nam.
Mặt khác, luận án rất chú ý đến các khắa cạnh học thuật để lý giải các nguyên nhân và hệ quả của các yếu tố tác động đến hoạt tắnh xúc tác của hệ, góp phần hiểu sâu sắc bản chất tâm hoạt động và cơ chế phản ứng trên bề mặt xúc tác perovskit cho phản ứng oxy hoá m-xylen.