Khảo sát khả năng hấp phụ xanh metylen trên vật liệu nano SiO2 điều chế từ tro trấu

Bài viết Khảo sát khả năng hấp phụ xanh metylen trên vật liệu nano SiO2 điều chế từ tro trấu đánh giá tính chất hấp phụ của vật liệu SiO2 điều chế từ tro trấu thông qua khả năng loại bỏ xanh metylen (MB) trong dung dịch nước.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Khảo sát khả năng hấp phụ xanh metylen trên vật liệu nano SiO2 điều chế từ tro trấuTuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 KHẢO SÁT KHẢ NĂNG HẤP PHỤ XANH METYLEN TRÊN VẬT LIỆU NANO SiO2 ĐIỀU CHẾ TỪ TRO TRẤU Đặng Thị Thanh Lê1, Nguyễn Văn Hưng2 1 Trường Đại học Thủy lợi, email: thanhledang@yahoo.com 2 Trường Đại học Đồng Tháp1. GIỚI THIỆU CHUNG 2.2. Đánh giá khả năng hấp phụ xanh Gần đây, vật liệu SiO2 dạng siêu mịn được metylen (MB) trong nước của nano SiO2quan tâm nghiên cứu cho các ứng dụng như Cho một lượng xác định bột SiO2 vàodùng làm chất hấp phụ khí, hấp phụ ion kim 100ml dung dịch MB có nồng độ và pH thíchloại nặng, chất mang vô cơ... Có nhiều hợp. Khuấy trộn ở nhiệt độ phòng đến khi đạtphương pháp để chế tạo vật liệu SiO2 như được cân bằng hấp phụ - giải hấp phụ hoànsol-gel, kết tủa hóa học, phương pháp vi nhũ toàn. Hiệu suất hấp phụ của bột SiO2 đượctương và thủy nhiệt [4]. Tuy nhiên, đa phần xác định bằng cách so sánh nồng độ của MBcác nghiên cứu thường sử dụng nguồn chất trước và sau khi bị hấp phụ. Nồng độ của MBđầu của silic ở dạng tinh khiết và chỉ dừng lại được xác định bằng cách đo độ hấp thụở quy mô thí nghiệm nên hạn chế khả năng quang (Abs) ở cực đại hấp thụ λmax ~ 664nmứng dụng thực tế của SiO2. Do vậy, xu hướng trên máy UV2450 - Shimadzu, Nhật Bản.tìm ra nguồn nguyên liệu sẵn có, rẻ tiền và Dung lượng hấp phụ MB trên bột SiO2giàu silic để chế tạo loại vật liệu này đang được xác định bằng biểu thức:được quan tâm. Việt Nam là nước nông qt = V(Co-Ct)/m (1)nghiệp có sản lượng lúa lớn, lượng vỏ trấu Trong đó, qt là dung lượng hấp phụ tại thờithải ra hàng năm rất nhiều. Vỏ trấu sau khi điểm t (mg/g); V là thể tích dung dịch chất bịcháy, các thành phần hữu cơ bị phân hủy và hấp phụ (l); Co là nồng độ ban đầu của chất bịthu được tro trấu. Tro trấu là một trong hấp phụ (mg/l); Ct là nồng độ tại thời điểm tnhững nguyên liệu giàu SiO2 nhất, trên 90% của chất bị hấp phụ (mg/l) và m là lượng chấtvề khối lượng nên nó là nguồn nguyên liệu lý hấp phụ (g).tưởng để tổng hợp vật liệu SiO2 [6]. Trong bài báo này, chúng tôi đánh giá tính 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨUchất hấp phụ của vật liệu SiO2 điều chế từ tro 3.1. Xác định thời gian cân bằng hấp phụ -trấu thông qua khả năng loại bỏ xanh metylen giải hấp(MB) trong dung dịch nước. Để xác định thời gian đạt cân bằng hấp2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU phụ-giải hấp phụ MB trên bột SiO2, chúng tôi 2.1. Vật liệu thí nghiệm thay đổi thời gian hấp phụ từ 0 đến 90 phút Nano SiO2 được điều chế từ tro trấu bằng và giữ cố định lượng SiO2 là 0,3g, nồng độphương pháp sol-gel. Sản phẩm nano SiO2 MB là 100mg/l (pH ~7).thu được ở dạng bột, màu trắng, rất mịn, tồn Các thông số cho quá trình hấp phụ MBtại chủ yếu ở dạng pha tinh thể thuộc hệ đơn trên vật liệu SiO2 được trình bày ở bảng 1.tà, còn lẫn một ít pha SiO2 vô định hình. Diện Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa dungtích bề mặt riêng của nano SiO2 ~240 lượng hấp phụ và thời gian hấp phụ được đưam2/gam; kích thước hạt ~22 nm [1]. ra ở hình 1. 486 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 Bảng 1. Các thông số hấp phụ xanh metylen (MB) trên bột SiO2 Thời gian hấp Lượng Thể tích Nồng độ C0 Nồng độ Ct Dung lượng phụ (phút) SiO2 (g) dung dịch (l) của MB (mg/l) của MB (mg/l) hấp phụ qt (mg/g) 0 0,3 0,1 100 100 0 10 0,3 0,1 100 52,92 15,69 15 0,3 0,1 100 44,49 18,50 ...