Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 103 trang
Dung lượng: 1 MB

Giới thiệu nội dung

Nghiên Cứu Tổng Hợp Vật Liệu Composite NiFe2O4@C Trên Cơ Sở Vật Liệu Khung Hữu Cơ Kim Loại Ni/Fe-MOFs Và Ứng Dụng Trong Hấp Phụ Chất Kháng Sinh

Tác giả: Ngô Thị Cẩm Quyên

Lĩnh vực: Hóa hữu cơ

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này tập trung vào việc tổng hợp vật liệu composite NiFe2O4@C dựa trên vật liệu khung hữu cơ kim loại (MOFs) Ni/Fe-MOFs. Mục tiêu chính là ứng dụng vật liệu này trong việc hấp phụ các chất kháng sinh trong môi trường nước. Vấn đề ô nhiễm nguồn nước bởi các loại kháng sinh đã trở thành báo động, đòi hỏi việc tìm kiếm các phương pháp xử lý hiệu quả và thân thiện với môi trường. Vật liệu khung cơ kim (MOFs) được xem là một hướng đi tiềm năng nhờ cấu trúc đa dạng và khả năng hấp phụ cao. Tuy nhiên, nhược điểm về độ bền vững trong môi trường nước đã dẫn đến việc nghiên cứu kết hợp MOFs với cacbon xốp. Đề tài sử dụng vật liệu Ni-Mil-88B(Fe) làm tiền chất để chế tạo cacbon xốp, với chi phí thấp, khả năng hấp phụ cao và có thể tái sử dụng. Nghiên cứu này góp phần đa dạng hóa các vật liệu và phương pháp xử lý môi trường, đặc biệt tại Việt Nam, nơi các nghiên cứu về lĩnh vực này còn mới mẻ.

Mục lục chi tiết:

  • Lời cam đoan
  • Lời cảm ơn
  • Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt
  • Danh mục các bảng
  • Danh mục các hình vẽ, đồ thị
  • MỞ ĐẦU
  • CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
    • 1.1. GIỚI THIỆU VỀ VẬT LIỆU KHUNG CƠ KIM LOẠI VÀ CACBON XỐP
      • 1.1.1. Vật liệu khung hữu cơ kim loại (MOFs)
      • 1.1.2. Các phương pháp tổng hợp vật liệu MOFs
      • 1.1.3. Ứng dụng của các vật liệu MOFs
      • 1.1.4. Vật liệu lưỡng kim lượng Ni/Fe-MOFs
      • 1.1.5. Vật liệu cacbon xốp từ khung cơ kim
    • 1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KHÁNG SINH
      • 1.2.1. Hấp phụ
      • 1.2.2. Quang hóa
      • 1.2.3. Oxy hóa bậc cao
      • 1.2.4. Phân hủy sinh học
    • 1.3. GIỚI THIỆU KHÁNG SINH
      • 1.3.1. Khái niệm
      • 1.3.2. Ảnh hưởng của thuốc kháng sinh đối với môi trường
    • 1.4. NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC
  • CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
    • 2.1. MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
      • 2.1.1. Mục tiêu nghiên cứu
      • 2.1.2. Nội dung nghiên cứu
    • 2.2. THIẾT BỊ, DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT THÍ NGHIỆM
      • 2.2.1. Thiết bị
      • 2.2.2. Dụng cụ
      • 2.2.3. Hóa chất thí nghiệm
    • 2.3. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM
      • 2.3.1. Qui trình tổng hợp vật liệu Ni – MIL88B (Fe)
      • 2.3.2. Quy trình tổng hợp NiFe2O4@C
      • 2.3.3. Quy trình hấp phụ vật liệu
      • 2.3.4. Các công thức tính
      • 2.3.5. Phương pháp xây dựng đường chuẩn xác định nồng độ kháng sinh TCC và CFX theo phương pháp UV-Vis
      • 2.3.6. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp phụ kháng sinh TCC và CFX của vật liệu cacbon
      • 2.3.7. Tối ưu hóa bằng phương pháp đáp ứng bề mặt
      • 2.3.8. Các mô hình động học
    • 2.4. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
      • 2.4.1. Phương pháp phân tích phổ nhiễu xạ tia X (XRD)
      • 2.4.2. Phương pháp phân tích phổ hồng ngoại (FT-IR)
      • 2.4.3. Phương pháp phân tích kính hiển vi điện tử quét (SEM)
      • 2.4.4. Phương pháp phân tích bề mặt (Brunauer-Emmett-Teller) (BET)
      • 2.4.5. Phương pháp phân bố kích thước lỗ xốp
      • 2.4.6. Phương pháp trắc quang UV-Vis
  • CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
    • 3.1. CÁC TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG CỦA VẬT LIỆU
      • 3.1.1. Phân tích giản đồ XRD
      • 3.1.2. Phân tích giản đồ quang phổ FT-IR
      • 3.1.3. Phân tích ảnh hiển vi điện tử
      • 3.1.4. Phân tích bề mặt BET
    • 3.2. ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA VẬT LIỆU
      • 3.2.1. Khả năng hấp phụ kháng sinh TCC và CFX của vật liệu NFOC600, NFOC700, NFOC800 và NFOC900
      • 3.2.2. Ảnh hưởng của giá trị pH đến khả năng hấp phụ kháng sinh TCC và CFX
      • 3.2.3. Ảnh hưởng của lượng chất hấp phụ đến khả năng hấp phụ TCC và CFX
      • 3.2.4. Ảnh hưởng của thời gian đến khả năng hấp phụ kháng sinh TCC và CFX
      • 3.2.5. Ảnh hưởng của nồng độ ban đầu của kháng sinh đến khả năng hấp phụ
    • 3.3. KHẢO SÁT CÁC MÔ HÌNH ĐẲNG NHIỆT VÀ ĐỘNG HỌC HẤP PHỤ
      • 3.3.1. Đẳng nhiệt hấp phụ
      • 3.3.2. Động học hấp phụ
    • 3.4. TỐI ƯU HÓA QUÁ TRÌNH HẤP PHỤ TETRACYCLINE (TCC) VÀ CIPROFLOXACIN (CFX) BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐÁP ỨNG BỀ MẶT (RSM)
      • 3.4.1. Mô hình và tính phù hợp của mô hình
      • 3.4.2. Tối ưu hóa các thông số của quá trình
    • 3.5. NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÁI SỬ DỤNG CỦA VẬT LIỆU
    • 3.6. SO SÁNH KẾT QUẢ ĐỀ TÀI VỚI CÁC NGHIÊN CỨU KHÁC
  • CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
    • 4.1. KẾT LUẬN
    • 4.2. KIẾN NGHỊ
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO
  • PHỤ LỤC