CHƢƠNG 3 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.5.1.Xác định hình dạng và nhóm chức của vật liệu
3.5. Nghiên cứu khả năng hấp phụ Crom của vật liệu
3.5.1.Xác định hình dạng và nhóm chức của vật liệu
3.5.1.1. Xác định hình dạng vật liệu
Để thu được các dữ liệu về kích thước và sự sắp xếp hình học của bề mặt vật liệu hấp phụ, chúng tôi quan sát bề mặt vật liệu bằng kính hiển vi điện tử quét.
Mẫu vật liệu được đưa vào máy hiển vi điện tử quét JFM – 5410 LV của hãng YEOL – Nhật Bản thuộc công ty Hoya – khu công nghiệp Thăng Long-Đông Anh – Hà Nội. Kết quả thu được đưa ra ở hình 3.3 và 3.4.
0 2 4 6 8 10 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 Y = A + B * X
Parameter Value Error
------------------------------------------------------------ A 7.2541E-5 4.85227E-4 B 0.04027 7.36547E-5 ------------------------------------------------------------ R SD N P ------------------------------------------------------------ 0.99999 5.14529E-4 5 <0.0001 Abs nong do Cr (ppm)
Hình 3.3. Bề mặt vỏ trấu trước khi biến tính.
Hình 3.4. Bề mặt vỏ trấu sau khi biến tính.
Ta thấy ở vỏ trấu sau khi biến tính có độ xốp, EDTA phủ lên bao bọc các mảnh vỏ trấu tốt hơn chúng gắn kết tạo ra nhiều mao quản ăn sâu vào bên trong. Do đó đã làm tăng diện tích bề mặt của vật liệu lên rất nhiều, tạo điều kiện cho việc hấp phụ của các ion kim loại tốt hơn.
Vỏ trấu là phụ phẩm nông nghiệp, cấu trúc vỏ trấu bao gồm : Lignin, cellulose, hemi – celluloce và một số protein, có khả năng hấp phụ tốt kim loại nặng.
Ngoài ra vỏ trấu còn chứa các hợp chất vô cơ: SiO2, Al2O3, FeO, CaO, MgO, K2O, N2O.
3.5.1.2. Xác định nhóm chức bằng phổ hồng ngoại.
Phổ hồng ngoại được gửi chụp tại viện Hóa Học- Viện Khoa Học Công Nghệ Việt Nam trên máy IMOAC T410-Nicolet(FT-IR). Mẫu được nghiền nhỏ và trộn kỹ với KBr theo tỉ lệ khối lượng vật liệu/KBr từ 510%. Sau khi được trộn kỹ, mẫu được đặt vào cuvet và đo theo phương pháp phản xạ. Dải sóng được quét từ 4004000cm-1 với độ phân giải là 0,1cm-1.
Hình 3.5b. Phổ hồng ngoại của vật liệu biến tính.
Dựa vào phổ hồng ngoại ta nhận thấy xuất hiện rõ các pic 1661,38 cm-1; 1512,92 cm-1; 1463,43 cm-1; 1375,45 cm-1; 1048,28 cm-1; 976,80 cm-1 có thể giả thuyết rằng có sự tham gia của hai nhóm cacbonyl, một nhóm liên quan đến phản ứng este hóa, một nhóm là thuộc nhóm cacboxylat của phân tử EDTAD. Chứng tỏ phân tử EDTAD tham gia vào mạng lưới phân tử của cellulose của vỏ trấu.