Nghiên cứu tổng hợp và ảnh hưởng của nồng độ dung dịch đến khả năng hấp phụ Congo Red của vật liệu từ tính graphit tróc nở EG@CoFe2O4

Chia sẻ: ViTokyo2711 ViTokyo2711 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

35
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong nghiên cứu này, vật liệu từ tính graphit tróc nở được tổng hợp thành công bằng phương pháp sol – gel. Cấu trúc vật liệu được đánh giá bằng các phương pháp phân tích nhiễu xạ tia X (XRD), kính hiển vi điện tử quét (SEM), quang phổ hồng ngoại chuyển đổi Fourier FT-IR và đường đẳng nhiệt hấp phụ - khử hấp phụ N2 (BET).

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu tổng hợp và ảnh hưởng của nồng độ dung dịch đến khả năng hấp phụ Congo Red của vật liệu từ tính graphit tróc nở EG@CoFe2O4

Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 8 7 Nghiên cứu tổng hợp và ảnh h ởng c a n n dung dịch n khả năn hấp phụ Congo Red c a vật liệu t tính graphit tróc nở EG@CoFe2O4 Nguyễn Thị H ng Thắm1,*, Đ o Thị Tố Uyên1, Đ o Huỳnh Phúc1, Nguyễn Đ nh Ph c2, Triệu Tuấn Anh2 1 Viện Kĩ thuật C n n hệ c o N uyễn Tất Th nh, Đại Học N uyễn Tất Th nh 2 Kho Kĩ thuật M i tr ờng - Th c phẩm, Đại học Nguyễn Tất Thành *nththam@ntt.edu.vn Tóm tắt Tron n hi n cứu n y, vật liệu t t nh r phit tr c nở ợc tổn hợp th nh c n ằn ph ơn Nhận 09.08.2019 pháp sol – gel. Cấu tr c vật liệu ợc nh i ằn c c ph ơn ph p phân t ch nhiễu xạ ti X Đ ợc duyệt 01.11.2019 (XRD), k nh hi n vi iện tử quét (SEM), qu n phổ h n n oại chuy n ổi Fouri r FT-IR và Công bố 25.12.2019 ờn ẳn nhiệt hấp phụ - khử hấp phụ N2 (BET) K t quả phân t ch XRD cho thấy, tinh th EG@CoFe2O4 ã ợc h nh th nh v i tinh th c o, phù hợp v i k t quả phân t ch SEM ợc th hiện ở s n nhất cấu tr c, s c m t c c tinh th c k ch th c l n, m t l n B n cạnh , mẫu vật liệu t t nh r phit tr c nở c khả năn hấp phụ Con o R (RhB) l n hơn so v i mẫu kh n nạp r phit tr c nở, o chứ nhi u nh m chức hoạt n m t hơn Cụ th , T khóa ph ơn ph p ịnh l ợn ằn chuẩn Bo h ã ợc sử ụn x c ịnh h m l ợn các nhóm Graphit tróc nở, t tính, Congo Red, XRD, FT- chức: xit cacboxylic (0,044mmol/g), phenol (0,032mmol/g), lacton (0, 2 mmol ) v tổn zơ IR, BET, SEM, hấp phụ (0, 156mmol ) M t kh c, n n un ịch c s ảnh h ởn rõ rệt n un l ợn hấp phụ v c o nhất ở n n 6 m l v i thời i n cân ằn hấp phụ l 12 ph t ạt ợc 98,60mg/g. ® 2019 Journal of Science and Technology - NTTU 1 Gi i thiệu phức tạp trong vận hành rất cao[5]. Các nhà khoa học công nghệ ã ti n hành nhi u công trình nghiên cứu khác nhau Thuốc nhu m là m t thành phần khó xử lí c n c thải dệt th o h ng m i, n ch ý l việc ch tạo chất hấp phụ hiệu nhu m. V i c t nh c hại, có khả năn ây un th c o quả và có khả năn t i sử dụng cao. n u thuốc nhu m t n tại tron m i tr ờn n c[1]. Việc tìm Trong nhi u thập kỉ, nhi u nghiên cứu trên th gi i ã tập ra công nghệ m i giảm ô nhiễm v i chi ph ầu t thấp trung vào s phát tri n c a vật liệu than chì cho các ứng dụng nh n hiệu quả, p ứng yêu cầu ngày càng cao c a môi trong nhi u lĩnh v c khác nhau, t xúc tác, pin, xử lí môi tr ờng, n ợc quan tâm. Cụ th , m t số chất màu hữu cơ tr ờng, y sinh cho các thi t bị iện[6,7]. Cấu trúc than chì t n tron n c thải dệt nhu m nh M thyl n Blu , ợc xây d ng bởi các l p carbon, liên k t th n qu t ơn Congo Red, Acid Red, Methyl Orange, Methyl Red,... có th tác van der Wall y u, gây ra bởi quĩ ạo π ợc tối u h gây ảnh h ởng tr c ti p n ời sống, sức khỏe và sinh hoạt v i liên k t c ng hóa trị và kim loại trong mỗi l p[8]. Than c con n ời[2,3]. Vì vậy, việc xử l n c thải ngay tại các chì có m t phạm vi c o c a tính chất bao g m khúc xạ, nhà máy, khu công nghiệp là vô cùng cần thi t v òi hỏi s ổn ịnh k ch th c c o, trơ h học, iện c o v dẫn ầu t n hi n cứu. Công nghệ xử l n c thải dệt nhu m hiện nhiệt[9]. Tuy nhiên, dạng t nhiên c a than chì thô có phạm n y th ờng là keo tụ, nton ng th và sinh học hi u vi ứng dụng rất hẹp Do , c c ph ơn pháp xử lí hóa khí[3,4]. Các công nghệ này, n u k t hợp v i nh u n tr nh học/vật l kh c nh u ã ợc xuất bi n ổi than chì t và vận hành tốt, có th xử l m u tron n c thải dệt xuất hiện t nhiên thành các dạng tích c c hơn Chẳng hạn, nhu m nh n chi ph vận h nh, chi ph ầu t v mức than chì tẩy t bào ch t (EG) v i khoảng cách xen kẽ mở Đại học Nguyễn Tất Thành
8 Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 8 r n ợc i u ch thông qua xen kẽ hóa học phản ứng và gia Qui trình tổng hợp vật liệu nanocomposite EG@CoFe2O4 nhiệt nhanh ở nhiệt cao trong hỗn hợp, ho c i plasma ợc th hiện trong Hình 1. Cụ th , hỗn hợp Co(NO3)2 k t hợp, laser chi u xạ và chi u xạ vi s n (MW) ã ợc tìm .6H2O và Fe(NO3 )3.9H2O theo tỉ lệ mol 2:1 ợc gia nhiệt thấy th hiện khả năn nén cao, khả năn phục h i, hành vi chậm và khuấy mạnh trên b p t n khi ạt 900C. Cho ổn ịnh nhiệt. EG ã ợc nghiên cứu r ng rãi cho các ứng dung dịch axit citric n n 0,02M (số mol axit/số mol dụn nh ioăn , c ch iện nhiệt, vật liệu tổng hợp chống Fe3+ là 4:1) vào v i tốc 1 giọt iây v hỗn hợp t 0 cháy, cảm bi n, chất xúc tác, vật liệu y sinh và chất hấp phụ phản ứng ở nhiệt 90 C trong 1 giờ. Hỗn hợp ợc i u loại bỏ các chất ô nhiễm nguy hi m[10-12]. chỉnh pH bằng dung dịch NH3 n khi thấy ván xuất hiện Những hạt nano t tính (NPs) có tính chất vật lí và hóa học trên b m t trong bình phản ứn S u , EG (tỉ lệ tốt giốn nh t nh si u thuận t , diện tích b m t riêng EG/CoFe2O4 là 3:1) thêm vào t t v ảo tr n nhẹ t i khi cao[13]. Các hạt nano mang t t nh ã v n ợc sử EG kh n còn ẩy lên trên b m t trong 10 phút. Cuối cùng dụng trong nhi u lĩnh v c, c biệt trong xử l n c Ưu hỗn hợp l ợc sấy ở 800C trong 20 giờ khô hoàn i m chính c a nó là t n tại trong xử lí m t l ợng l n n c toàn. Sử dụn lò nun Mu l tách bóc các l p graphit thải trong thời gian ngắn và không tạo ra chất bẩn. Hiện tại m t lần nữa. graphit/Fe3O4 và CoFe2O4 – r phit ã ắn nhóm chức ã v n ợc tổng hợp loại bỏ thuốc nhu m trong n c[14]. Vì vậy, kĩ thuật chính cho ứng dụng l n c a nó tron lĩnh v c xử l n c là quá trình tổng hợp vật liệu ferrit t tính và các chất hấp phụ d a trên nanocomposit EG-ferrit v i t hóa cao, có th ảm bảo khả năn phân tách chất hấp phụ t tính cao. Bên cạnh , việc tạo composite v i graphit tróc nở giúp n ăn ch n quá trình tái tổ hợp iện tử c a Fe3O4 và nâng cao Hình 1 Sơ qui trình tổng hợp EG@CoFe2O4 hoạt tính xúc tác do s t ơn t c iữa Fe3O4 và graphen[15]. Cấu trúc vật liệu ợc xác ịnh bằng ph ơng pháp phổ Trong nhữn năm qu , spin l c c loại hạt nano ferrit (NPs) nhiễu xạ tia X th c hiện trên máy D8 Advance Bruke, ống v i công thức chung MFe2O4 (M = Mn, F , Co, Ni, Cu) ã phát tia Rơngen v i b c sóng λ = 1,5406 Å, góc quét 2θ ợc sử dụng nhi u trong ứng dụn nh l u trữ t mật thay ổi t 10 n 80o. Ph ơng pháp phổ h ng ngoại ợc cao, xúc tác quang hóa và xử l m i tr ờn , o c tính nổi th c hiện bằng máy phổ h ng ngoại OPUS Bruker Tensor bật c a n c k ch th c nanomet, diện tích b m t l n, siêu 27 FT-IR. Ph ơng pháp SEM o trên máy JSM 7401F. thuận t v bão hòa t cao. S thu h i c a vật liệu t tính Ph ơng pháp BET ợc th c hiện trên thi t bị TriStar 3000 MFe2O4 là khá dễ dàng bằng cách sử dụng t tr ờng cho V6.07 A dung dịch sau phản ứng, do vậy cho hiệu quả chi phí và cho 2.2 Thí nghiệm hấp phụ khả năn ứng dụng th c t . Gần ây, CoF 2O4 ợc tìm thấy Khả năng hấp phụ c a các mẫu vật liệu ã tổng hợp ợc o c t nh năn tron qu tr nh k ch hoạt phản ứng oxi hóa nh giá thông qua quá trình hấp phụ Congo Red (CR). CR các chất c hữu cơ[16] M c dù CoFe2O4 th hiện hiệu suất ợc l a chọn cho quá trình hấp phụ vì nó là m t chất màu xúc tác cao, diện tích b m t l n và tính chất t c oc a âm, ít bị ảnh h ởng bởi môi tr ờng và b n ở i u kiện vật liệu nano ferrit dẫn n s k t hợp k t quả cho xúc tác th ờng trong m t thời gian dài. Quá trình th c nghiệm ợc hiệu quả thấp Đ giải quy t vấn này, m t số vật liệu ti n hành nh sau: 50mg vật liệu và 100ml CR ở các n ng c c on c dẫn iện c o v ợc sử dụn nh chất n n cho 20, 30, 40, 50 và 60mg/l ợc cho vào bình tam giác ổn ịnh CoFe2O4 phân tán lên b m t l n, nâng cao hiệu quả xúc tác. ở nhiệt phòng, hỗn hợp ợc khuấy tr n bằng khuấy t So v i các vật liệu c c on kh c nh th n hoạt tính, than chì, v i tốc là 200 vòng/phút. Dung dịch ợc lấy ra ở các CNTs thì graphit tróc nở ợc s chú ý nhi u hơn hỗ trợ khoảng thời gian nhất ịnh. Li tâm lấy phần dung dịch, sau kim loại và oxit kim loại o n c dẫn iện c o, b n cơ a i xác ịnh n ng CR bằng máy quang phổ UV-Vis học, diện tích b m t l n. Lambda 35 ở b c sóng λ = 570nm. Trong nghiên cứu này, vật liệu t tính graphit tróc nở EG@CoFe2O4 ợc xem là loại vật liệu m i, có cấu tr c 2.3 Thí nghiệm chuẩn Boehm dạng và có th ợc sử dụn làm chất hấp phụ loại bỏ Các nhóm chức có tính axit và bazơ trên vật liệu graphit tróc chất c m i tr ờng. nở ợc x c ịnh m t c ch ịnh l ợng bằn ph ơn ph p chuẩn Bo hm Tron ph ơn ph p n y , 25 m r phit 2 Th c nghiệm tróc nở ợc ngâm trong 25ml các dung dịch NaOH 0,01M; Na2CO3 0,01M; NaHCO3 0,01M và HCl 001M trong 48 giờ. 2.1 Tổng hợp vật liệu EG@CoFe2O4 Ti n hành gạn lọc v x c ịnh n n dung dịch sau ngâm Đại học Nguyễn Tất Thành
Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 8 9 bằn ph ơn ph p chuẩn th tích. T s chênh lệch n ng khoảng 1000-750cm-1 cho c c run ng vòng các hợp chất tr c và sau khi ngâm sẽ t nh ợc l ợng chất phản ứng thơm T m lại, qua phổ FT-IR c a EG@CoFe2O4 cho v i các nhóm chức trên vật liệu. Cụ th ở ây, N OH ợc coi thấy m t loạt các liên k t hóa học rất phù hợp hấp phụ. là trung hòa các nhóm cacboxylic, lacton, phenol; Na2CO3 trung hòa các nhóm cacboxylic và lacton; cuối cùng NaHCO3 trun hò nh m c c oxylic C c nh m c t nh zơ ợc trung hòa bởi HCl. K t quả ợc trình bày trong Bảng 1. Bảng 1 K t quả chuẩn Boehm Mẫu Lượng nhóm chức (mmol/g) Cacboxyl Phenol Lacton Axitt B zơ tổng tổng CoFe2O4 0 0 0 0 0 EG@CoFe2O4 0,020 0,044 0,032 0,096 0,156 Hình 3 Phổ FT-IR c a EG@CoFe2O4 và CR loaded 3 K t quả và thảo luận EG@CoFe2O4 3.1 K t quả c tr n cấu trúc c a vật liệu EG@CoFe2O4 Cấu trúc tinh th c a các vật liệu n nocomposit ầu tiên ợc c tr n ởi ph ơn ph p nhiễu xạ tia X v i phổ ợc th hiện tron H nh 2 P k c tr n c a vật liệu graphit tróc nở EG tại 26,6o, hoàn toàn phù hợp v i các nghiên cứu v vật liệu n y tr c Đi u này, chứng tỏ EG Hình 4 Ảnh SEM c a vật liệu EG@CoFe2O4 ã ợc tổng hợp thành công[17]. Theo , m t ỉnh c c ại ở 26,6o m t lần nữa l p lại ở vị tr kh n ổi trong phổ c a EG @ CoFe2O4 ã x c nhận rằn EG ã ợc tổng hợp thành công trong CoFe2O4. Cụ th , các peak trên phổ c tr n cho EG@CoF 2O4 tại các góc 2 30,11o, 35,57o, 54,31o, 57,11o, 62,61o)[18-21]. Hình 5 Đ ờn ẳng nhiệt hấp phụ /giải hấp N2 (a) và phân bố k ch th c lỗ rỗng (b) c a EG@CoFe2O4 SEM th hiện hình thái cấu trúc b m t v k ch th c trung bình c a các hạt nanocomposite EG@CoFe2O4 (Hình 4). K t quả SEM cho thấy cấu tr c ng nhất, b m t l n, ổn ịnh c a vật liệu EG@CoFe2O4. Hình 2 Giản XRD c a EG@CoFe2O4 Ph ơn ph p phân t ch m t BET (Brunauer-Emmett- Phổ FT-IR c a EG@CoFe2O4 th hiện các nhóm chức trên Teller) l ph ơn ph p o ơn l p hấp phụ - giải hấp phụ phổ Hình 3. V m t lí thuy t, các nhóm hydroxy (-OH) ẳng nhiệt kh nitơ, ợc sử dụng r ng rãi nhất x c ịnh và amin (-NH) có th ợc gán cho m t dải r ng ở 3400cm- diện tích b m t vật liệu. K t quả phân tích BET cho thấy, 1 [22]. Các nhóm aldehy x ton xit st (C = O) ợc xác diện tích b m t c a EG@CoFe2O4 phù hợp hấp phụ nhận ở khoảng 1730cm-1 và 1639cm-1 v i c ờn màu CR (29,11m2/g). mạnh[23,24]. Ngoài ra, các vùng ở vòng 1520cm-1 và 3.2 K t quả nh i ảnh h ởng c a thời gian và n n 1195cm-1 ợc qui cho s t n tại t ơn ứng c a các liên k t dung dịch n khả năn hấp phụ c a vật liệu C=C và C-O [25,26]. M t khác, s xuất hiện vùng peak ở Hình 6 trình bày k t quả nh i s ảnh h ởng c a thời 1076cm-1 có th o r ợu ây r [27] N o i c c ỉnh chính gian và n n dung dịch n khả năn hấp phụ c a trong EG@CoFe2O4, phổ c a EG@CoFe2O4 ợc hấp phụ EG@CoFe2O4 Xu h ng chung c a vật liệu t tính graphit CR cũn ợc trình bày trong Hình 3. Rõ ràng, s xuất hiện tróc nở là s khử màu xảy ra nhanh chóng ở 3 ph t ầu c a peak ở vùng 1200-1025cm-1 có tầm quan trọn ối v i ti n, s u t t v ạt n trạng thái cân bằng. Việc kéo liên k t C-N[28] Tron khi , c c p k ở vùng 1350- dài thời gian hấp phụ ở những thời gian ti p theo làm khả 1150cm-1 c tr n cho việc hấp thụ các nhóm -SO3 và ở năn hấp phụ tăn kh n n k . Có th giải thích rằng, Đại học Nguyễn Tất Thành
10 Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 8 việc khử màu nhanh chóng ở thời i m ầu nhờ “t y ắt” 3.3 K t quả chuẩn Boehm gốc màu c a các nhóm chức trên b m t vật liệu. Chính vì T Bảng 1 nhận thấy trên b m t vật liệu t tính c a graphit vậy, càng kéo dài thời gian, khả năn hấp phụ lại tăn tróc nở chứa m t l ợng nhất ịnh các nhóm chức có tính axit kh n n k do s suy giảm t ơn t c iữa nhóm chức v zơ, tron l ợn nh m c t nh zơ l n hơn so v i b m t vật liệu và ion màu. nhóm chức axit. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu còn ti n hành Ảnh h ởng c a n n n ầu (20, 30, 40, 50 và 60 mg/l) m t phản ứng so sánh v i vật liệu CoFe2O4. K t quả chỉ ra ối v i trạng thái cân bằng hấp phụ c CR ợc trình bày rằng, trên vật liệu này không chứa các nhóm chức axit và trong Hình 6. Rõ ràng, s tăn n n n ầu c a CR làm zơ Đi u này phần nào giải th ch ợc rằng, khi gắn t tính tăn khả năn hấp phụ Do , việc tăn n n giúp hấp vào vật liệu graphit tróc nở sẽ giúp vật liệu này có khả năn thụ CR vào EG@CoFe2O4 dễ n hơn tron khi khả năn hấp phụ nhờ xuất hiện các nhóm chức trên b m t. hấp thụ CoFe2O4 ạt un l ợng thấp hơn nhi u. Chính vì th , vật liệu graphit tróc nở gắn t tính có th ợc sử dụng 4 K t luận làm chất hấp phụ ở n n c o hơn so v i CoFe2O4 t tính. Đã tổng hợp thành công vật liệu t tính graphit tróc nở EG@CoFe2O4 bằn ph ơn ph p sol – l v nh i c tr n cấu trúc vật liệu bằng XRD, FT-IR, BET và SEM. K t quả chỉ ra rằng, vật liệu c tinh th c o, ng nhất, diện tích b m t riêng l n, phù hợp cho ứng dụng hấp phụ m u Con o R Đ ng thời, hiệu quả hấp phụ màu Congo R ợc nh i qu s ảnh h ởng c a thời gian và n ng dung dịch Th o , thời gian hấp phụ ạt cân bằng là 120 phút ở n n 60mg/l v i un l ợng hấp phụ ạt 98,60mg/g. Lời cám ơn Nghiên cứu n y ợc tài trợ bởi Quĩ Ph t tri n Khoa học Hình 6 Ảnh h ởng c a thời gian và n n n s hấp phụ và Công nghệ Tr ờn Đại học Nguyễn Tất Thành, mã số CR c a: a) EG@CoFe2O4 b) CoFe2O4 tài 2 19 1 2 HĐ-NCKH. Tài liệu tham khảo 1. Barakat, M.A., Adsorption and photodegradation of Procion yellow H-EXL dye in textile wastewater over TiO2 suspension. Journal of Hydro-environment Research, 2011. 5(2): p. 137-142. 2. Chinwetkitvanich, S., M. Tuntoolvest, and T. Panswad, Anaerobic decolorization of reactive dyebath effluents by a two- stage UASB system with tapioca as a co-substrate. Water Research, 2000. 34(8): p. 2223-2232. 3. Faisal Ibney Hai, Kazuo Yamamoto, and Kensuke Fukushi, Hybrid Treatment Systems for DyeWastewater. Critical Reviews in EnvironmentalScience and Technology,, 2007. 37: p. 315-377. 4. Arslan-Alaton, I., G. Tureli, and T. Olmez-Hanci, Treatment of azo dye production wastewaters using Photo-Fenton-like advanced oxidation processes: Optimization by response surface methodology. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 2009. 202(2–3): p. 142-153. 5. Gogate, P.R. and A.B. Pandit, A review of imperative technologies for wastewater treatment I: oxidation technologies at ambient conditions. Advances in Environmental Research, 2004. 8(3–4): p. 501-551. 6. Kumar, P., et al., Decolorization and COD reduction of dyeing wastewater from a cotton textile mill using thermolysis and coagulation. Journal of Hazardous 7. Tawfik, A., D.F. Zaki, and M.K. Zahran, Degradation of reactive dyes wastewater supplemented with cationic polymer (Organo Pol.) in a down flow hanging sponge (DHS) system. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2014. 20(4): p. 2059-2065. 8. El-Gohary, F. and A. Tawfik, Decolorization and COD reduction of disperse and reactive dyes wastewater using chemical-coagulation followed by sequential batch reactor (SBR) process. Desalination, 2009. 249(3): p. 1159-1164. Đại học Nguyễn Tất Thành
Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 8 11 9. Lu, X., et al., Treatment of wastewater containing azo dye reactive brilliant red X-3B using sequential ozonation and upflow biological aerated filter process. Journal of Hazardous Materials, 2009. 161(1): p. 241-245. 10. de Souza, S.M.d.A.G.U., K.A.S. Bonilla, and A.A.U. de Souza, Removal of COD and color from hydrolyzed textile azo dye by combined ozonation and biological treatment. Journal of Hazardous Materials, 2010. 179(1–3): p. 35-42. 11. Spagni, A., et al., Treatment of a simulated textile wastewater containing the azo-dye reactive orange 16 in an anaerobic- biofilm anoxic–aerobic membrane bioreactor. International Biodeterioration & Biodegradation, 2010. 64(7): p. 676-681. 12. Zhang, J., et al., Reduction of acute toxicity and genotoxicity of dye effluent using Fenton-coagulation process. Journal of Hazardous Materials, 2014. 274: p. 198-204. 13. Goei, R. and T.-T. Lim, Ag-decorated TiO2 photocatalytic membrane with hierarchical architecture: Photocatalytic and anti-bacterial activities. Water Research, 2014. 59: p. 207-218. 14. Juang, Y., et al., A hybrid electrochemical advanced oxidation/microfiltration system using BDD/Ti anode for acid yellow 36 dye wastewater treatment. Separation and Purification Technology, 2013. 120: p. 289-295. 15. Liu, Y., et al., Effects of an electric field and zero valent iron on anaerobic treatment of azo dye wastewater and microbial community structures. Bioresource Technology, 2011. 102(3): p. 2578-2584. 16. S. Stankovich, D.A. Dikin, R.D. Piner, K.A. Kohlhaas, A. Kleinhammes, Y. Jia, Y. Wu, S.T. Nguyen, R.S.Ruoff, Synthesis of graphene-based nanosheets via chemical reduction of exfoliated graphite oxide,Carbon N. Y. 45 (2007) 1558–1565. 17. Fujun Liu, 1 Sophie Laurent, 1 Alain Roch, 1 Luce Vander Elst, 1 and Robert N.Muller1, B. 1 Department ofGeneral, Organic and Biomedical Chemistry, NMR and Molecular Imaging Laboratory, University ofMons, 7000 Mons, and B. C. should be addressed to R. N. M. robert. muller@umons. ac. b. R. 2 Center for Microscopy and Molecular Imaging (CMMI), Acad´emie Wallonie, Bruxelles, 6041 Charleroi-Goss li s, “Siz -Controlled Synthesis of CoFe2O4 Nanoparticles Potential Contr st A nt or MRI n Inv sti tion on Th ir ” 18. O. Isakin t l , “Ultr soun -assisted one-pot syntheses of ZnO nanoparticles that are homogeneousli adsorbed on x oli t r phit n simpli i m tho to t rmin th r phit l y r thickn ss in such composit s,” J M t r Sci , vo l. 53, no. 9, pp. 6586–6601, 2018. 19 S K J n A N G Ch ll S nthosh, Pr t p Kollu, S thiy n th n F lix,“CoF 2O4 n NiF 2O4 @ r ph n adsorbents for heavy metal ions – Kin tic n Th rmo yn mic n lysis ” 2 15 2 A C K M z, Ari Mumt z+, S K H s n in, “Synth sis and Magnetic Properties of Cobalt Ferrite (CoFe2O4) N nop rticl s Pr p r y W t Ch mic l Rout ” 21. Sivakumar P, Ramesh R, Ramanand A, Ponnusamy S and Muthamizhchelvan C 2011 Preparation and properties of nickel ferrite (NiFe2O4) nanoparticles via sol-gel auto-combustion method Mater. Res. Bull. 46 2204–7 22. Rahmayeni, Zulhadjri, Jamarun N, Emriadi and Arief S 2016 Synthesis of ZnO-NiFe2O4 magnetic nanocomposites by simple solvothermal method for photocatalytic dye degradation under solar light Orient. J. Chem. 32 1411–9 23. Kasapoǧlu N, Baykal A, Toprak M S, Köseoǧlu Y and Bayrakdar H 2007 Synthesis and characterization of NiFe2O4 nano-octahedrons by EDTA-assisted hydrothermal method Turkish J. Chem. 31 659–66 24. Ameer S and Gul I H 2016 Influence of reduced graphene oxide on effective absorption bandwidth shift of hybrid absorbers PLoS One 11 25. Anon Third-Order Nonlinear Optical Properties of NiFe2O4 Nanoparticles by Z-scan Technique Authors: 26. L. Shao, Z. Ren, G. Zhang, L. Chen, Facile synthesis, characterization of a MnFe2O4/activated carbon magnetic composite and its effectiveness in tetracycline removal, Mater. Chem. Phys. 135 (2012) 16–24. 27. Zhang, Y., et al., A built-in zero valent iron anaerobic reactor to enhance treatment of azo dye wastewater. Water Sci Technol, 2011. 63(4): p. 741-6. 28. A.Y. Hu and D.C. Stuckey, Treatment of dilute wastewaters using a novel submerged anaerobic membrane bioreactor. Journal of Environmental Engineering, 2006. 132: p. 190-198. Đại học Nguyễn Tất Thành
12 Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 8 Research on synthesis and effects of solution concentration of Magnetic Exfoliated Graphite Material - EG@CoFe2O4 on Congo Red Dye Adsorption Nguyen Thi Hong Tham1,*, Dao Thi To Uyen1, Dao Huynh Phuc1, Nguyen Dinh Phuc2, Trieu Tuan Anh2 1 Nguyen Tat Thanh Hi-Tech Institute, Nguyen Tat Thanh University 2 Faculty of Environmental and Food Engineering, Nguyen Tat Thanh University * nththam@ntt.edu.vn Abstract In this study, the magnetic Exfoliated Graphite Material EG@CoFe2O4 was successfully synthesized through sol- gel method. The characterization of EG@CoFe2O4 was assesed by X-ray diffaction analysis (XRD), Scanning electron microscope (SEM), Fourier- transform infrared spectroscopy (FT-IR) and N2 adsorption/desorption isothermal measurement (BET). The results show that EG@CoFe2O4 was formed with high crystalization, which is quite homogenerous. In addition, CR adsorption of EG@CoFe2O4 is higher than CoFe2O4 without EG decoration. In particular, the quantity method by Boehm titration was used to identify the contents of functional groups: Carboxylic acid (0.044mmol/g), phenol (0.032mmol/g), lactone (0.020mmol/g) and total base (0.0156mmol/g) on the surface of EG@CoFe 2O4. Adsorption capacity is the highest at the concentration of 60mg/l with the adsorption equilibrium time of 120 minutes, achieving 98.60mg/g. Keywords Exfoliated Graphite Material, magnetic, Congo Red, XRD, FT-IR, BET, SEM, adsorb Đại học Nguyễn Tất Thành