Nghiên cu khoa hc Đi hc B Ra Vng Tu
1
TRƯNG ĐI HC B RA VNG TU
VIN K THUT KINH T BIN
Đ TI NGHIÊN CU KHOA HC
NGHIÊN CU TNG HP, ĐC TRƯNG V NG
DNG CA VT LIU NANO CACBON T V CUA
VO X L MÔI TRƯNG
Ch nhim: Nguyn Ngô Phương Duy
ng dn khoa hc: ThS. Lê Th Anh Phương
B RA VNG TU NĂM 2019
Nghiên cu khoa hc Đi hc B Ra Vng Tu
2
MC LC
MC LC ........................................................................................................ 2
DANH MC BNG ......................................................................................... 5
DANH MC HNH NH ................................................................................ 6
DANH MC VIT TT .................................................................................. 8
M ĐU ........................................................................................................... 9
CHƯƠNG I: TNG QUAN TI LIU ........................................................ 12
1.1. Tng quan v Chitin .................................................................................. 12
1.1.1. Thnh phn ha hc ca Chitin............................................................... 12
1.1.2. Cu trc ha hc v tnh cht ha l ca Chitin ...................................... 12
1.2. Gii thiu v Chitosan ............................................................................... 14
1.2.1. Tnh cht vt l ....................................................................................... 14
1.2.2. Tnh cht ha hc ................................................................................... 16
1.3. ng dng ca chitin chitosan ................................................................. 17
1.3.1. Trong thc phm .................................................................................... 17
1.3.2. Trong nông nghip v thy sn ............................................................... 18
1.3.3. Trong x l môi trưng .......................................................................... 18
1.3.4. Trong y hc v công ngh sinh hc ........................................................ 18
1.4. Tng quan v nguyên liu v cua .............................................................. 19
1.5. Tng quan v vt liu nano cacbon ............................................................ 20
1.5.1. Mt s tnh cht ca vt liu nano cacbon .............................................. 21
1.5.2. Mt s dng nano đưc nghiên cu hin nay .......................................... 21
1.5.3. Mt s tnh cht ca vt liu nano cacbon .............................................. 24
1.6. Tng quan phương php tng hp vt liu nano ........................................ 24
1.6.1. Phương php tip cn ............................................................................. 24
1.6.2. Phương php tip cn t trên xung Top-down ................................... 24
1.6.3. Phương php tip cn t i lên Bottom-up ...................................... 24
1.6.4. Tng quan v phương php thy nhit .................................................... 25
1.7. ng dng ca công ngh nano................................................................... 27
1.8. L thuyt v hp ph ................................................................................. 28
1.8.1. Khi nim hp ph.................................................................................. 28
1.8.2. Hp ph trong môi trưng nưc.............................................................. 30
Nghiên cu khoa hc Đi hc B Ra Vng Tu
3
1.8.3. Phương trnh Freundlich ......................................................................... 31
1.8.4. Phương trnh Langmuir .......................................................................... 32
1.9. Tng quan v ch v ô nhim ch ............................................................... 33
1.9.1. Tng quan v ch .................................................................................... 33
1.9.2. Thc trng ô nhim ch ........................................................................... 33
CHƯƠNG II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CU .......................................... 35
2.1. Nguyên liu, ha cht v dng c thit b .................................................. 35
2.1.1. Nguyên liu ............................................................................................ 35
2.1.2. Ha cht ................................................................................................. 35
2.1.3. Dng c, thit b ..................................................................................... 35
2.2. Quy trnh điu ch vt liu nano cacbon .................................................... 36
2.2.1. Gii thch quy trnh điu ch ................................................................... 37
2.3. Đặc trưng ca vt liu cacbon .................................................................... 40
2.4. Cc phương php phân tch kh năng hp ph ion kim loi Pb2+ ............... 40
2.4.1. Phương php quang ph hp th nguyên t (Atomic absorption
pectroscopy - AAS) .......................................................................................... 40
2.4.2. Th nghim đnh gi kh năng hp ph ion kim loi Pb2+ ca vt liu .... 41
CHƯƠNG III: KT QU V THO LUN ............................................... 43
3.1. Nghiên cu điu kin thy nhit chitosan để to cacbon ............................ 43
3.1.1. Kho st nh hưởng ca thi gian thy nhit chitosan thnh nano cacbon
đn kh năng hp ph ....................................................................................... 43
3.1.2. Kho st nh hưởng ca nhit đ thy nhit chitosan thnh nano cacbon
đn kh năng hp ph ....................................................................................... 44
3.2. Kt qu điu ch vt liu nano cacbon ....................................................... 45
3.2.1. Phương php nhiu x Rơnghen (XRD) ................................................. 45
3.2.2. Phương php ph hng ngoi (FT-IR) .................................................... 46
3.2.3. Phương php knh hiển vi đin t qut SEM .......................................... 47
3.2.4. Phương php knh hiển vi đin t truyn qua TEM ................................ 47
3.2.5. Din tích b mt ..................................................................................... 48
3.3. Nghiên cu kh ng hp ph ion Pb2+ ca vt liu nano cacbon .............. 49
3.3.1 Kho sát nh hưởng ca nhit đ hp ph ................................................ 49
3.3.2. Kho st nh hưởng thi gian hp ph đn kh năng hp ph ................. 49
3.3.3. Kho st nh hưởng ca nng đ Pb2+ đn kh năng hp ph ................. 50
Nghiên cu khoa hc Đi hc B Ra Vng Tu
4
3.3.4. Phương trnh đưng đng nhit hp ph ................................................. 52
3.3.5. Kho sát t l rn/lng đn kh năng hp ph .......................................... 53
KT LUN ..................................................................................................... 55
TRCH DN ................................................................................................... 56
Nghiên cu khoa hc Đi hc B Ra Vng Tu
5
DANH MC BNG
Bng 1. 1. Kch thưc phân t Chitosan trong dung dch axit ........................... 15
Bng 1. 2. Tnh cht ca chitosan nh hưởng bi đ deacetyl .......................... 15
Bng 3. 1. nh hưởng ca thi gian thy nhit vt liu đn hiu sut hp ph . 44
Bng 3. 2. Kt qu hp ph ca cc mu cacbon cc nhit đ khc nhau ....... 44
Bng 3. 3. Kt qu ca kho st nh hưởng ca nhit đ hp ph ..................... 49
Bng 3. 4. nh hưởng ca thi gian hp ph đn kh năng hp ph ................. 50
Bng 3. 5. nh hưởng ca nồng đ Pb2+ đn kh năng hp ph ...................... 51
Bng 3. 6. Bng s liu xây dng đưng đng nhit hp ph ........................... 52
Bng 3. 7. Cc thông s ca phương trnh đng nhit ....................................... 53
Bng 3. 8. Kt qu kho st t l rn/lng ......................................................... 53