1. Vai trò của Crom
1.6. Đặc tính vật liệu có nguồn gốc cellulose
Các vật liệu lignocelluloses nhƣ mùn cƣa, xơ dừa, trấu, vỏ các loại đậu, bã mía, bã chè…đã đƣợc nghiên cứu cho thấy có khả năng tách các kim loại nặng hòa tan trong nƣớc nhờ vào cấu trúc nhiều lỗ xốp và thành phần gồm các polymer nhƣ cellulose, hemicelluloses, pectin, lignin và protein. Các polymer này có chứa trong thành tế bào thực vật, trong đó cellulose và lignin là thành phần chủ yếu. Cellulose có nhiều nhất trong thành tế bào thực vật, là hợp chất cao phân tử đƣợc cấu tạo từ các liên kết các mắt xích P-D-Glucose, công thức cấu tạo:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Hình 1.4: Cấu trúc của cellulose
Lignin là một chất cao phân tử có cấu trúc vô định hình khác với cellulose. Cho đến nay công thức của lignin vẫn chƣa đƣợc xác định, các mắt xích của lignin không giống nhau, nhƣng ngƣời ta đã kết luận rằng trong phân tử lignin có chứa các nhóm (-OH), nhóm metoxyl (-OCH3) và nhân benzen.
Hình 1.5: Một cấu trúc giả thuyết của lignin
Các polymer này có thể hấp phụ nhiều loại chất tan đặc biệt là các ion kim loại hóa trị hai. Các hợp chất polyphenol nhƣ tannin, lignin trong gỗ đƣợc cho là những thành phần hoạt động có thể hấp phụ các kim loại nặng. Các tài liệu nghiên cứu đã chỉ ra rằng các vị trí anionic phenolic trong lignin có ái lực mạnh đối với các kim loại nặng. Ngoài ra các nhóm axit galacturonic trong peptin là những vị trí liên kết mạnh
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/
với các cation. Các nhóm hydroxyl trên cellulose cũng đóng một vai trò quan trọng trong khả năng trao đổi ion của các lignocelluloses. Bản thân các nhóm này có khả năng trao đổi yếu vì liên kết phân cực yếu của nhóm OH [13], [22], [23], [30], [34].
So với các phƣơng pháp hóa lý truyền thống, sử dụng vật liệu hấp phụ có nguồn gốc cellulose hấp phụ kim loại nặng đã cho thấy nhiều ƣu điểm: không gây ô nhiễm thứ cấp, bản thân vật liệu cũng là các chất trao đổi hấp phụ ion nên đem lại hiệu quả cao, đơn giản, chi phí thấp do đó dễ dàng áp dụng vào xử lý nƣớc thải.