Tổng hợp vật liệu Polyanilin – chế phẩm bã chè và cây sim, định hướng xử lý một số kim loại trong nước

Tổng hợp Vật liệu Polyanilin – Chế phẩm Bã Chè và Cây Sim, Định hướng Xử lý một số Kim loại trong Nước

Tên đề tài:

Tổng hợp Vật liệu Polyanilin – Chế phẩm Bã Chè và Cây Sim, Định hướng Xử lý một số Kim loại trong Nước

Lĩnh vực: Khoa học vật liệu, Khoa học môi trường

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này tập trung vào vấn đề xử lý ô nhiễm kim loại trong môi trường nước, một thách thức môi trường cấp bách. Luận án đề xuất giải pháp sử dụng vật liệu tổng hợp từ Polyanilin (PANi) kết hợp với các phụ phẩm nông nghiệp như bã chè và cây sim để hấp phụ các ion kim loại nặng. Phương pháp này tận dụng nguồn nguyên liệu sẵn có, chi phí thấp, hướng tới hiệu suất xử lý cao và giảm thiểu tác động môi trường. Nghiên cứu đã khảo sát quá trình tổng hợp vật liệu, đặc trưng cấu trúc bằng các phương pháp hiện đại như IR, SEM/TEM, BET, và đánh giá khả năng hấp phụ các ion kim loại nguy hại như As(V), Cr(VI), Cu(II), Pb(II). Các kết quả nghiên cứu này mở ra hướng ứng dụng tiềm năng trong việc xử lý nước thải công nghiệp và bảo vệ môi trường.

Mục lục chi tiết:

• MỤC LỤC
• DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
• MỞ ĐẦU
• CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan về polyanilin (PANi)
• 1.1.1. Khái niệm chung
• 1.1.2. Tổng hợp polyanilin
• 1.1.2.1. Phương pháp hóa học
• 1.1.2.2. Phương pháp điện hóa
• 1.1.3. Tính chất cơ bản và ứng dụng của PANi
• 1.1.3.1. Tính chất chung
• 1.1.3.2. Ứng dụng của PANi
• 1.1.3.3. Ứng dụng PANi trong xử lý môi trường
• 1.2. Tổng quan đối tượng thực vật ứng dụng trong xử lý môi trường
• 1.2.1. Tình hình nghiên cứu
• 1.2.2. Sinh khối thực vật ứng dụng trong xử lý ô nhiễm môi trường
• 1.2.3. Đối tượng thực vật nghiên cứu
• 1.3. Tổng quan đối tượng kim loại nghiên cứu
• 1.3.1. Giới thiệu chung về asen
• 1.3.2. Giới thiệu chung về đồng
• 1.3.3. Giới thiệu chung về chì
• 1.3.4. Giới thiệu chung về Crom
• 1.4. Tính cấp thiết và định hướng nghiên cứu
• CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Hóa chất và dụng cụ, thiết bị
• 2.2.1. Hóa chất
• 2.2.2. Dụng cụ, thiết bị
• 2.3. Thực nghiệm
• 2.3.1. Tổng hợp vật liệu gốc PANi kết hợp chế phẩm thực vật
• 2.3.2. Khảo sát, đánh giá khả năng hấp phụ kim loại của vật liệu
• 2.4. Các phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Phương pháp hấp phụ
• 2.4.2. Phương pháp phổ hồng ngoại (IR)
• 2.4.3. Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM)
• 2.4.4. Phương pháp kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM)
• 2.4.5. Phương pháp diện tích bề mặt riêng (BET)
• 2.4.6. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS)
• CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Tổng hợp và nghiên cứu đặc trưng cấu trúc vật liệu
• 3.1.1. Hiệu suất chuyển hóa anilin
• 3.1.2. Đặc trưng cấu trúc vật liệu
• 3.2. Khảo sát, đánh giá khả năng hấp phụ anion, ion kim loại của vật liệu
• 3.2.1. Nghiên cứu khả năng hấp phụ As(V) theo thời gian
• 3.2.2. Nghiên cứu khả năng hấp phụ Cr(VI) theo thời gian
• 3.2.3. Nghiên cứu khả năng hấp phụ Cu(II) theo thời gian
• 3.2.4. Nghiên cứu khả năng hấp phụ Pb(II) theo thời gian
• 3.3. Nghiên cứu ứng dụng xử lý Cr(VI) và Pb(II) trong môi trường nước
• 3.3.1. Khả năng hấp phụ Cr(VI) và Pb(II) của vật liệu tại nồng độ cao
• 3.3.2. Yếu tố ảnh hưởng khả năng hấp phụ Cr(VI), Pb(II) của vật liệu lựa chọn
• 3.4. Nghiên cứu mô hình hấp phụ đẳng nhiệt của vật liệu lựa chọn
• 3.4.1. Mô hình đẳng nhiệt Langmuir
• 3.4.2. Mô hình đẳng nhiệt Freundlich
• 3.5. Nghiên cứu ứng dụng xử lý Pb(II), Cr(VI) trong nước thải
• 3.5.1. Nghiên cứu ứng dụng vật liệu gốc PANi lựa chọn xử lý nước thải
• 3.5.2. Đề xuất giải pháp ứng dụng các vật liệu lựa chọn xử lý Cr(VI), Pb(II)
• KẾT LUẬN
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ
• NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO