Luận án Tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu xử lí dư lượng kháng sinh trong nước bằng công nghệ quang xúc tác sử dụng vật liệu g-C3N4 pha tạp

Luận án tiến sĩ này tập trung vào nghiên cứu xử lý dư lượng kháng sinh trong nước bằng công nghệ quang xúc tác, sử dụng vật liệu g-C3N4 pha tạp. Đề tài này có ý nghĩa khoa học và thực tiễn trong bối cảnh ô nhiễm môi trường nước ngày càng gia tăng, đặc biệt là ô nhiễm do dư lượng kháng sinh. Mục tiêu là tìm ra điều kiện tối ưu để phân hủy quang xúc tác dư lượng kháng sinh một cách hiệu quả, đồng thời đề xuất cơ chế quang xúc tác phân hủy.

Nghiên cứu này hướng đến việc phát triển vật liệu quang xúc tác hiệu quả, thân thiện với môi trường để xử lý ô nhiễm dư lượng kháng sinh trong nước, góp phần bảo vệ nguồn nước và sức khỏe cộng đồng.

Luận án này trình bày kết quả nghiên cứu về xử lý dư lượng kháng sinh trong nước bằng công nghệ quang xúc tác sử dụng vật liệu g-C3N4 pha tạp. Nghiên cứu bao gồm các nội dung chính sau:

1. **Tổng hợp và đặc tính hóa vật liệu:**
* Nghiên cứu các phương pháp tổng hợp vật liệu nano GCN pha tạp B, bao gồm phương pháp nhiệt phân trực tiếp (1DBCN) và phương pháp thủy phân kết hợp nhiệt phân ở nhiệt độ cao (TGCN-Bx).
* Sử dụng các kỹ thuật phân tích hiện đại như TEM, SEM, EDS, XRD, BET, FTIR, XPS, DRS, EIS để đánh giá đặc trưng lý hóa của vật liệu, bao gồm cấu trúc tinh thể, hình thái, diện tích bề mặt, thành phần hóa học, tính chất quang học, năng lượng vùng cấm và khả năng tái tổ hợp điện tử.

2. **Ứng dụng vật liệu trong xử lý dư lượng kháng sinh:**
* Nghiên cứu ứng dụng vật liệu GCN pha tạp B trong công nghệ quang xúc tác để xử lý dư lượng kháng sinh (SMX, TC, DCF, CIP).
* Khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố như nồng độ chất ô nhiễm, giá trị pH, sự có mặt của các ion cản trở và khả năng tái sử dụng của vật liệu sau nhiều chu kỳ sử dụng đến hiệu suất phân hủy.

3. **Đề xuất cơ chế xử lý:**
* Đề xuất cơ chế quang xúc tác phân hủy dư lượng kháng sinh trong môi trường nước khi sử dụng vật liệu g-C3N4 pha tạp B.