BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA HOÁ HỌC
LÊ THÀNH ĐẠT
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
TỔNG HỢP VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH XÚC TÁC
CỦA VẬT LIỆU NANO ZnO/ ZEOLITE 4A
CHO PHẢN ỨNG ESTER HOÁ NHỰA THÔNG
Chuyên ngành: Hoá Vô cơ
Cán bộ hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Trúc Linh
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA HOÁ HỌC
LÊ THÀNH ĐẠT
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
TỔNG HỢP VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH XÚC TÁC
CỦA VẬT LIỆU NANO ZnO/ ZEOLITE 4A
CHO PHẢN ỨNG ESTER HOÁ NHỰA THÔNG
Chuyên ngành: Hoá Vô cơ
Xác nhận của cán bộ hướng dẫn:
(Kí tên và ghi rõ họ tên)
TS. Nguyễn Thị Trúc Linh
TP. Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2019
i
LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến cô Nguyễn Thị Trúc Linh
đã hướng dẫn em tận tình, hỗ trợ và giúp đỡ em từ những ngày đầu thực hiện đến khi
hoàn thành đề tài:
“Tổng hợp và khảo sát hoạt tính xúc tác của nano ZnO
cho phản ứng ester hoá nhựa thông”.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Hoá – Đại học Sư phạm
Thành phố Hồ Chí Minh đã truyền thụ cho em nhiều kiến thức và kinh nghiệm cũng
như những bài học sâu sắc về cuộc sống.
Cuối cùng, em gửi lời cảm ơn đến gia đình, anh chị, bạn bè và tất cả những người
luôn động viên, ủng hộ, giúp đỡ em trong quá trình thực hiện đề tài này.
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2019
Lê Thành Đạt
ii
MỤC LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU ....................................................................... iv
DANH MỤC BẢNG BIỂU ...................................................................................................... v
DANH MỤC SƠ ĐỒ ............................................................................................................... v i
DANH MỤC HÌNH VẼ ........................................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC ............................................................................................... vii
MỞ ĐẦU ................................................................................................................................. viii
1.CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ............................................................................................ 1
1.1.Rosin ............................................................................................................................ 1
1.1.1.Tính chất vật lí ...................................................................................................... 1
1.1.2.Thành phần hoá học .............................................................................................. 2
1.1.3.Ứng dụng .............................................................................................................. 4
1.2.Vật liệu nano ZnO ...................................................................................................... 5
1.2.1.Các cấu trúc của ZnO ........................................................................................... 5
1.2.2.Phương pháp tổng hợp vật liệu nano ZnO ............................................................ 7
1.2.3.Tình hình nghiên cứu về phương pháp tổng hợp vật liệu ZnO ............................ 8
1.2.4.Hoạt tính xúc tác của vật liệu ZnO cho phản ứng ester hoá ................................. 9
1.3.Vật liệu zeolite ............................................................................................................. 9
1.3.1.Lịch sử phát hiện zeolite ....................................................................................... 9
1.3.2.Cấu trúc của zeolite ............................................................................................ 10
1.3.3.Phân loại zeolite.................................................................................................. 11
1.3.4.Tính chất của zeolite ........................................................................................... 12
1.3.5.Ứng dụng của zeolite .......................................................................................... 14
1.3.6.Zeolite 4A ........................................................................................................... 15
1.4.Tình hình nghiên cứu phản ứng ester hoá rosin .................................................... 17
2.CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM ..................................................................................... 19
2.1.Xây dựng quy trình tổng hợp vật liệu ZnO và ZnO/zeolite 4A ............................... 19
2.1.1.Hoá chất, dụng cụ và thiết bị .............................................................................. 19
2.1.2.Quy trình tổng hợp ............................................................................................. 19
2.2.Xác định đặc trưng hoá lí của vật liệu xúc tác ZnO/zeolite 4A .............................. 22
2.2.1.Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) ................................................................... 22
2.2.2.Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) ................................................... 24
iii
2.2.3.Phương pháp kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) ........................................ 24
2.3.Khảo sát hoạt tính xúc tác của vật liệu nano ZnO trong phản ứng ester hoá giữa
rosin và glycerol ................................................................................................................... 25
2.3.1.Hoá chất, dụng cụ, thiết bị .................................................................................. 25
2.3.2.Quy trình thực hiện phản ứng ester hoá giữa rosin và glycerol .......................... 25
2.3.3.Phương pháp xác định chỉ số acid của rosin glyceride theo thời gian ................ 26
3.CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................. 28
3.1.Nghiên cứu đặc trưng hoá lí của vật liệu ................................................................ 28
3.1.1.Chất nền zeolite 4A ............................................................................................ 28
3.1.2.Vật liệu nano ZnO .............................................................................................. 30
3.1.3.Vật liệu composite ZnO/zeolite 4A .................................................................... 33
3.2.Nghiên cứu khả năng xúc tác của vật liệu .............................................................. 36
3.2.1.Ảnh hưởng của tỉ lệ pha hoạt tính ZnO trong vật liệu xúc tác đến hiệu suất
chuyển hoá ester ............................................................................................................... 36
3.2.2.Nghiên cứu vai trò của zeolite 4A trong vật liệu xúc tác ................................... 40
4.CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................ 43
4.1.Kết luận ..................................................................................................................... 43
4.2.Kiến nghị ................................................................................................................... 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................... 44
PHỤ LỤC ................................................................................................................................ 46