CHUƠNG 3 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.5.5. Xây dựng đường đẳng nhiệt hấp phụ
Để làm rõ hơn ảnh hưởng của nền muối KCl lên khả năng hấp phụ kháng sinh AMO trên vật liệu SiO2 được biến tính bằng PDADMAC, nghiên cứu tiến hành xây dựng đường hấp phụ đẳng nhiệt trên các nền muối khác nhau bằng cách thay đổi nồng độ của AMO ban đầu. Sau đó tiến hành hấp phụ AMO trên vật liệu SiO2 đã được biến tính bằng chất hoạt động bề mặt PDADMAC trong các điều kiện tối ưu.
Khoảng nồng độ nghiên cứu đối với AMO từ 10ppm đến 280ppm. Đường hấp phụ đẳng nhiệt được xây dựng từ các nồng độ hấp phụ khác nhau của kháng sinh
AMO trên vật liệu silica sau khi biến tính bằng PDADMAC bằng các nồng độ muối KCl khác nhau là 1 mM, 10 mM và 100 mM. Dung lượng sau hấp phụ của AMO được xác định thông qua nồng độ kháng sinh còn lại sau khi hấp phụ so với nồng độ ban đầu bằng phương pháp phổ hấp thụ phân tử UV-Vis. Kết quả hấp phụ đẳng nhiệt AMO trên vật liệu nanosilica biến tính bằng PDADMAC được cho trong Bảng 3.6 và Hình 3.16 sau:
Bảng 3.6. Dung lượng hấp phụ đẳng nhiệt và hiệu quả xử lý kháng sinh AMO trên vật liệu silica sau khi biến tính PDADMAC tại các giá trị nồng độ nền
muối khác nhau C0 (AMO) (ppm) KCl 1mM KCl 10mM KCl 100 mM Ce (ppm) qe (mg/g) Ce (ppm) qe (ppm) Ce (ppm) qe (mg/g) 10 3,63 0,5634 6,11 0,389 9,81 0,121 40 18,84 2,071 27,95 1,205 34,03 0,713 80 48,34 3,094 59,89 2,011 70,52 1,305 120 79,38 4,631 92,54 2,746 105,96 2,398 160 114,07 5,876 121,02 3,898 140,09 2,923 200 141,24 6,376 145,93 5,407 160,72 4,235 240 183,52 6,291 180,56 5,944 199,48 4,829 280 223,10 6,221 221,67 5,833 236,87 4,724
Hình 3.17. Hấp phụ đẳng nhiệt AMO trên vật liệu nanosilica sau khi biến tính bằng PDADMAC tại các nồng độ KCl khác nhau. Các điểm là thực tính bằng PDADMAC tại các nồng độ KCl khác nhau. Các điểm là thực
nghiệm và các đường được mơ tả bằng mơ hình hai bước hấp phụ.
Kết quả từ Bảng 3.6 và Hình 3.17 cho thấy mơ hình 2 bước hấp phụ có thể mơ tả thành cơng ảnh hưởng lực ion tới dung lượng hấp phụ của vật liệu.
Khi tăng nồng độ muối KCl hay lực ion giảm thì dung lượng hấp phụ giảm dần của KCl từ 1mM đến 100mM. Khi đó nồng độ muối tăng có thể làm giảm lực tương tác tĩnh điện giữa các phân tử AMO mang điện rất âm và vật liệu nanosilica biến tính với PDADMAC mang điện dương nên hấp phụ AMO kém hơn.