TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI KHOA HÓA HỌC NGUYỄN THỊ KIM OANH TỔNG HỢP VẬT LIỆU COMPOZIT PANi – BÃ CHÈ – BÃ CAFE ĐỊNH HƢỚNG XỬ LÍ MƠI TRƢỜNG Ơ NHIỄM ION Mn2+ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa lý Ngƣời hƣớng dẫn khoa học TS NGUYỄN THẾ DUYẾN HÀ NỘI – 2017 LỜI CẢM ƠN Lời em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn giảng viên TS Nguyễn Thế Duyến, ngƣời giao đề tài, tận tình hƣớng dẫn giúp đỡ em hồn thành khóa luận Em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa hóa học - Trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội tận tình dạy dỗ tạo điều kiện thuận lợi cho em thời gian em học tập nghiên cứu trƣờng Cảm ơn gia đình, bạn bè ngƣời thân bên cạnh, động viên, hỗ trợ giúp đỡ em trình làm khóa luận Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng năm 2017 Sinh viên Nguyễn Thị Kim Oanh i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan khóa luận cơng trình nghiên cứu riêng dƣới hƣớng dẫn khoa học TS Nguyễn Thế Duyến Các kết số liệu khóa luận trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 10 tháng năm 2017 Sinh viên Nguyễn Thị Kim Oanh ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu polyanilin (PANi) 1.1.1 Giới thiệu chung polyme dẫn 1.1.2 Cấu trúc PANi 1.1.3 Tính chất PANi 1.1.3.1 Tính dẫn điện 1.1.3.2 Tính điện sắc 1.1.3.3 Khả tích trữ lƣợng 1.1.3.4 Tính chất 1.1.4 Phƣơng pháp tổng hợp PANi 1.1.4.1 Phƣơng pháp hóa học 1.1.4.2 Phƣơng pháp điện hóa 1.1.5 Ứng dụng PANi 10 1.2 Giới thiệu bã cafe, bã chè 12 1.2.1 Bã cafe 12 1.2.2 Bã chè 13 1.3 Xử lí mơi trƣờng từ phụ phẩm nông nghiệp 14 1.4 Xử lí mơi trƣờng PANi 16 1.5 Xử lí mơi trƣờng bã chè bã cafe 16 iii CHƢƠNG 18 THỰC NGHIỆM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1 Thực nghiệm 18 2.1.1 Hóa chất, dụng cụ, thiết bị thí nghiệm 18 2.1.1.1.Hóa chất 18 2.1.1.2 Dụng cụ 18 2.1.1.3 Thiết bị 18 2.1.2 Tổng hợp vật liệu hấp thu 19 2.1.2.1 Xử lí bã chè, bã cafe trƣớc tổng hợp 19 2.1.2.2 Tổng hợp vật liệu hấp thu 19 2.1.3 Khả hấp thu ion Mn2+ vật liệu tổng hợp 20 2.1.3.1 Bã cafe 20 2.1.3.2 Bã chè 20 2.1.3.3 PANi 21 2.1.3.4 PANi-BC-BCF 21 2.2 Các phƣơng pháp nghiên cứu 21 2.2.1 Phƣơng pháp phổ hồng ngoại (IR) 21 2.2.2 Phƣơng pháp kính hiển vi điện tự quét (SEM) 23 2.2.3 Phƣơng pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) 23 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25 3.1 Tổng hợp vật liệu 25 3.1.1 Phổ hồng ngoại IR 25 3.1.2 Kết phân tích SEM 27 3.2 Khả xử lí ion kim loại nặng 28 3.2.1 Ảnh hƣởng vật liệu đến khả xử lí 28 3.2.2 Hiệu suất hấp thu vật liệu 29 KẾT LUẬN 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO 32 iv CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT Chữ viết tắt AAS Tiếng Việt Tiếng Anh Phƣơng pháp phổ hấp thụ Atomic Absorption nguyên tử Spectroscopy ANi Anilin BC Bã chè BCF Bã café PANi Polyanilin PANi-BC-BCF PANi-bã chè-bã cafe PPNN Phụ phẩm nông nghiệp IR Phổ hồng ngoại SEM Kính hiển vi điện tử quét Infrared spectroscopy v Scanning electron microscope DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Độ dẫn điện PANi số môi trƣờng axit khác Bảng 1.2 Điện oxi hóa khử số chất oxi hóa Bảng 1.3 Thành phần hóa học cafe trƣớc rang 12 Bảng 1.4 Thành phần hóa học cafe sau rang 13 Bảng 1.5 Thành phần hóa học chè 14 Bảng 3.1 Giá trị số sóng mẫu PANi, BCF, BC PANi 26 vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Cấu trúc phân tử PANi Hình 3.1 Phổ IR mẫu 26 Hình 3.2 Phổ SEM mẫu PANi-BC-BCF, BCF, BC PANi 27 Hình 3.3 Sự phụ thuộc nồng độ hấp thu ion Mn2+ theo thời gian vật liệu Nồng độ ban đầu C0 = 20 mg/L, pH = 28 Hình 3.4 Sự phụ thuộc hiệu suất hấp thu ion Mn 2+ theo thời gian vật liệu .29 vii MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Hiện việc loại bỏ ion kim loại nặng nƣớc vấn đề xử lí mơi trƣờng tính độc hại chúng nồng độ thấp Những chất ô nhiễm xuất nƣớc từ trình sản xuất cơng nghiệp mà Có nhiều cách khác để loại bỏ kim loại khỏi nƣớc nhƣ trao đổi ion, thẩm thấu ngƣợc, kết tủa hấp phụ…Trong hấp phụ phƣơng pháp có nhiều ƣu điểm so với nhiều phƣơng pháp khác Do việc tìm kiếm nghiên cứu chế tạo vật liệu hấp phụ có khả xử lí ion kim loại gây nhiễm nƣớc cần thiết Trong nghiên cứu gần đây, polyanilin kết hợp với phụ phẩm nông nghiệp vật liệu có khả hấp phụ ion kim loại nặng Theo hƣớng sử dụng bã chè bã cafe phụ phẩm làm vật liệu hấp thu có hiệu khả thi chúng có khả tách kim loại nặng hòa tan màu nƣớc nhờ vào cấu trúc xốp thành phần xenlulozơ Bên cạnh nguồn nguyên liệu bã chè bã cafe đa dạng phong phú, Việt Nam nằm nhóm quốc gia đứng đầu Châu Á lƣợng tiêu thụ cafe bình quân đầu ngƣời năm, đứng thứ diện tích thứ sản lƣợng chè giới Vì lí em chọn đề tài: “Tổng hợp vật liệu compozit bã chè – PANi – bã cafe định hƣớng xử lí môi trƣờng ô nhiễm ion Mn2+” Mục tiêu nghiên cứu - Tổng hợp vật liệu định hƣớng xử lí môi trƣờng ô nhiễm kim loại nặng - Đánh giá khả xử lí ion kim loại Mn2+ vật liệu hấp thu Nội dung nghiên cứu - Khảo sát yếu tố trình tổng hợp vật liệu - Khảo sát biến đổi nồng độ ion kim loại nặng hấp thu vật liệu đƣợc tổng hợp Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp phổ hồng ngoại (IR) xác định đƣợc vị trí (tần số) vân phổ - Phƣơng pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) xác định hình dạng, cấu trúc bề mặt vật liệu - Phƣơng pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) xác định hàm lƣợng ion nguyên tử trƣớc sau hấp phụ Ý nghĩa khoa học thực tiễn Tổng hợp đƣợc vật liệu PANi-BC-BCF hấp thu ion kim loại nặng Mn2+ nƣớc thải với nguồn nguyên liệu tổng hợp có sẵn, phong phú, vật liệu thân thiện với môi trƣờng dịch với tốc độ khuấy 100 vòng/phút, thời gian khuấy Dung dịch thu đƣợc đem lọc sấy khô thu đƣợc PANi Bước 4: Tổng hợp vật liệu từ bã chè, cafe: Lấy 200ml dung dịch M0 cho vào chậu thủy tinh đựng sẵn hỗn hợp đƣợc tổng hợp từ bƣớc Tiến hành khuấy đều, nhỏ từ từ 40ml dung dịch M1 vào hết Khuấy hỗn hợp với tốc độ khuấy 200 vòng/phút, thời gian khuấy Hỗn hợp sau khuấy đƣợc đem lọc sấy khô thu đƣợc vật liệu compozit PANi-BC-BCF Bước 5: Ngâm PANi PANi-BC-BCF thu đƣợc hai cốc đựng etanol thời gian để loại bỏ monome (ANi) sản phẩm sau tổng hợp Sau sấy khơ, thu đƣợc vật liệu cần tổng hợp 2.1.3 Khả hấp thu ion Mn2+ vật liệu tổng hợp Chuẩn bị dung dịch: Pha 1000ml dung dịch Mn2+ nồng độ 20 mg/L Việc tiến hành nghiên cứu tiến hành nhƣ sau: 2.1.3.1 Bã cafe Bước 1: Lấy 120ml dung dịch ion kim loại (Mn2+) chuẩn pha vào cốc thủy tinh 200ml Cân gam vật liệu hấp thu bã cafe biến tính, sau cho vào cốc thủy tinh Bước 2: Tiến hành khuấy 400 vòng/phút sau khoảng thời gian 30 phút, 60 phút, 90 phút, 120 phút, 150 phút Bước 3: Lọc lấy dung dịch đem xác định lại nồng độ ion kim loại Mn2+ phổ hấp thụ nguyên tử AAS 2.1.3.2 Bã chè Bước 1: Lấy 120ml dung dịch ion kim loại (Mn2+) chuẩn pha vào cốc thủy tinh 200ml Cân gam vật liệu hấp thu bã chè biến tính, sau cho vào cốc thủy tinh Bước 2: Tiến hành khuấy 400 vòng/phút sau khoảng thời gian 30 phút, 60 phút, 90 phút, 120 phút, 150 phút 20 Bước 3: Lọc lấy dung dịch đem xác định lại nồng độ ion kim loại Mn2+ phổ hấp thụ nguyên tử AAS 2.1.3.3 PANi Bước 1: Lấy 120ml dung dịch ion kim loại (Mn2+) chuẩn pha vào cốc thủy tinh 200ml Cân gam vật liệu hấp thu PANi, sau cho vào cốc thủy tinh Bước 2: Tiến hành khuấy 400 vòng/phút sau khoảng thời gian 30 phút, 60 phút, 90 phút, 120 phút, 150 phút Bước 3: Lọc lấy dung dịch đem xác định lại nồng độ ion kim loại Mn2+ phổ hấp thụ nguyên tử AAS 2.1.3.4 PANi-BC-BCF Bước 1: Lấy 120ml dung dịch ion kim loại (Mn2+) chuẩn pha vào cốc thủy tinh 200ml Cân gam vật liệu hấp thu PANi-BC-BCF, sau cho vào cốc thủy tinh Bước 2: Tiến hành khuấy 400 vòng/phút sau khoảng thời gian 30 phút, 60 phút, 90 phút, 120 phút, 150 phút Bước 3: Lọc lấy dung dịch đem xác định lại nồng độ ion kim loại Mn2+ phổ hấp thụ nguyên tử AAS 2.2 Các phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1 Phƣơng pháp phổ hồng ngoại (IR) Phân tích phổ hồng ngoại giúp ta xác định đƣợc vị trí (tần số) vân phổ cƣờng độ, hình dạng vân phổ [6] Nguyên tắc: Nhƣ biết lƣợng gắn với chuyển động tuần hoàn mà phân tử (quay) nguyên tử trung liên kết (dao động) nhận lƣợng gián đoạn đặc trƣng cho trạng thái khác chúng Các bƣớc chuyển lƣợng dao động phân tử thƣờng nhỏ, tƣơng đƣơng với mức lƣợng xạ hồng ngoại thang xạ điện tử Phƣơng pháp phổ IR dựa tƣơng tác xạ điện tử miền 21 hồng ngoại (400 – 4000 cm-1) với phân tử cần nghiên cứu Q trình tƣơng tác dẫn đến hấp thụ lƣợng, có liên quan chặt chẽ đến cấu trúc phân tử Nếu đặt điện từ trƣờng tần số ν phân tử trạng thái E chuyển lên trạng thái kích thích E*, điều kiện cộng hƣởng Borth thỏa mãn: ∆E E* - E hν Trong đó: E: lƣợng trạng thái E*: lƣợng trạng thái kích thích (E* > E) ∆E: hiệu lƣợng H: số flanck ν: tần số Phân tử hấp phụ xạ có tần số ν bị kích thích từ E E* Ngƣợc lại, chuyển từ E*E nguyên tử phát xạ ν Cho nguồn xạ hồng ngoại có tần số thay đổi, phát dao động cộng hƣởng ứng với liên kết phân tử Ngƣời ta chứng minh có hai loại dao động phân tử thể phổ IR dao động hóa trị dao động biến dạng Với dao động hóa trị thay đổi độ dài liên kết mà khơng thay đổi góc liên kết Còn dao động biến dạng thay đổi góc liên kết mà không thay đổi độ dài liên kết Dựa vào phổ hồng ngoại để phân tích định tính định lƣợng cấu trúc vật liệu Để phân tích, phổ mẫu đo đƣợc so sánh với mẫu chuẩn Để phân tích định lƣợng, ngƣời ta dựa vào định luật hấp thụ ánh sáng Bouger Lambert – Beer với phƣơng trình hấp thụ xạ điện tử: A = lg εlC Trong A: mật độ quang Io, I: cƣờng độ ánh sáng trƣớc sau khỏi chất phân tích 22 ε: hệ số hấp thụ phân tử l: bề dày cuvet (cm) C: nồng độ chất phân tích (mol/l) Đƣờng cong biểu diễn phụ thuộc mật độ quang vào chiều dài bƣớc sóng kích thích gọi phổ hấp thụ hồng ngoại Mỗi cực đại phổ IR đặc trƣng cho dao động liên kết phân tử Do có độ nhạy cao nên phƣơng pháp IR đƣợc ứng dụng nhiều phân tích cấu trúc, phát nhóm –OH bề mặt, xác định pha tinh chế… Phƣơng pháp phổ hồng ngoại đƣợc sử dụng nghiên cứu để xác định cấu trúc vật liệu compozit tổng hợp thông qua tồn nhóm chức 2.2.2 Phƣơng pháp kính hiển vi điện tự quét (SEM) Phƣơng pháp SEM đƣợc sử dụng để xác định hình dạng cấu trúc bề mặt vật liệu với độ phân giải cao SEM hoạt động nguyên tắc dùng chùm điện tử hẹp quét quét lại bề mặt mẫu, điện tử tƣơng tác với mẫu đo phát xạ thứ cấp Ghi nhận xạ tạo ảnh đặc trƣng cho hình thái cấu trúc vật liệu mà khơng cần phá hủy hay xử lí mẫu Khóa luận sử dụng SEM để nghiên cứu hình thái cấu trúc cho biết phân bố PANi vật liệu nghiên cứu, cung cấp thông tin cấu trúc vật liệu compozit 2.2.3 Phƣơng pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) Phƣơng pháp phổ hấp tử nguyên tử phƣơng pháp dùng để xác định nồng độ nguyên tố dung dịch dựa vào định luật Bouger – Lambert – Beer theo phƣơng trình: A = k.C.l 23 Trong đó: A: cƣờng độ vạch phổ hấp thụ k: số thực nghiệm l: chiều dài môi trƣờng hấp thụ C: nồng độ nguyên tố cần xác định mẫu đo phổ Dựa vào giá trị mật độ quang, ngƣời ta xác định nồng độ nguyên tử nguyên tố cần xác định thể tích mẫu Mật độ quang lớp hấp thụ tỉ lệ thuận với nồng độ nguyên tử chứa bƣớc sóng hấp thụ ứng với ngun tố Tính tỉ lệ đƣợc bảo toàn nồng độ định, tùy thuộc vào tính chất nguyên tố cần xác định tính chất đèn Phƣơng pháp phổ hấp thụ nguyên tử đƣợc sử dụng để xác định hàm lƣợng kim loại trƣớc sau hấp phụ 24 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tổng hợp vật liệu 3.1.1 Phổ hồng ngoại IR Kết phân tích phổ IR mẫu BC, BCF, PANi, PANi-BC-BCF đƣợc giới thiệu hình 3.1 bảng 3.1 - 100 457.91 95 90 55 2927.12 50 45 40 4000 PANi-BC-BCF 3449.46 35 3800 3600 3400 3200 3000 1284.28 60 1175.30 65 1383.34 70 847.28 1069.40 1011.11 75 577.54 80 1632.89 % Transmitancia 85 2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 -1 wavenumbers(cm ) 100 95 710.89 90 55 50 45 40 1745.28 1386.77 2927.12 60 2858.54 65 1646.22 70 1024.82 75 1161.60 80 3449.46 % Transmitancia 85 BCF 35 4000 3800 3600 3400 3200 3000 2800 2600 2400 2200 2000 -1 Wavenumbers(cm ) 25 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 100 95 90 55 50 1639.75 60 45 1383.34 65 1038.54 70 1240.08 75 40 35 4000 BC 3439.17 3800 3600 3400 669.74 761.94 80 2923.69 2855.11 % Transmitancia 85 3200 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 Wavenumbers(cm-1) PANi N Hình 3.1 Phổ IR mẫu Bảng 3.1 Giá trị số sóng mẫu PANi, BCF, BC PANi Số sóng (cm-1) Mẫu C-N C-H C-O vòng C-H -N=quinoid=N- C=C C=O thơm PANi-BC-BCF 851,29 1070,02 1178,65 vòng thơm 1283,93 1384,47 1635,17 2926,42 3441,05 1384,37 1642,29 2925,69 3441,15 3923,93 BCF 720,10 1032,27 1160,71 BC 1036,54 1148,66 1239,34 1384,31 1646,38 2924,49 1190,02 1300,21 1428,05 1598,10 1992,51 PANi 812,12 N-H Kết phân tích IR cho thấy: - Mẫu BCF mẫu BC có tần số đặc trƣng gần giống (BCF: 1032,27; 1384,37; 1642,29; 2925,69 cm-1 BC: 1036,54; 1384,31; 1646,38; 26 2924,49 cm-1), chứng tỏ chè cafe biến tính có nhóm chức giống Khác biệt dải số sóng ngắn - Trong mẫu PANi tổng hợp, có tần số đặc trƣng giải số sóng khác - Trong mẫu tổng hợp PANi-BC-BCF cho thấy, tần số đặc trƣng mẫu BCF, BC xuất phổ IR mẫu PANi-BC-BCF Sự sai lệch tần số số tần số đặc trƣng tác động PANi đƣợc hình thành trình tổng hợp lên mẫu nghiên cứu Kết cho thấy tạo thành vật liệu PANi-BC-BCF có thành phần cafe chè 3.1.2 Kết phân tích SEM Kết phân tích SEM cho mẫu PANi-BC-BCF, BCF, BC PANi đƣợc giới thiệu hình 3.2 PANi-BC-BCF BCF BC PANi Hình 3.2 Phổ SEM mẫu PANi-BC-BCF, BCF, BC PANi 27 Kết phân tích cho thấy, vật liệu thu đƣợc có kích thƣớc cỡ µm, có cấu trúc dạng lớp Với mẫu bã cafe bã chè cho thấy cấu trúc lớp tƣơng đối sát với Tuy nhiên, với có mặt PANi cấu trúc PANi-BC-BCF có dạng xốp tƣơng tự với mẫu PANi nhƣng có cấu trúc xốp 3.2 Khả xử lí ion kim loại nặng 3.2.1 Ảnh hƣởng vật liệu đến khả xử lí Kết nghiên cứu khả hấp thu vật liệu với ion Mn 2+ đƣợc giới thiệu hình 3.3 25 BC BCF PANi BC-PANi-BCF C (mg/l) 20 15 10 0 30 60 90 120 150 t (phút) Hình 3.3 Sự phụ thuộc nồng độ hấp thu ion Mn2+ theo thời gian vật liệu Nồng độ ban đầu C0 = 20 mg/L, pH = - Đối với vật liệu BCF: sau 30 phút nồng độ Mn2+ giảm 2,32mg/L, sau 60 phút giảm 6,76 mg/L, sau 90 phút giảm 9,94 mg/L, sau 120 phút giảm 11,88 mg/L, sau 150 phút giảm 12,78 mg/L - Đối với vật liệu BC: sau 30 phút nồng độ Mn2+ giảm 2,88 mg/L, sau 60 giảm 6,99 mg/L, sau 90 phút giảm 8,04 mg/L, sau 120 phút giảm 9,15 mg/L, sau 150 phút giảm 9,9 mg/L 28 - Đối với vật liệu PANi: sau 30 phút nồng độ Mn2+ giảm 3,12 mg/L, sau 60 phút giảm 7,88 mg/L, sau 90 phút giảm 10,89 mg/L, sau 120 phút giảm 12,19 mg/L, sau 150 phút giảm 13,99 mg/L - Đối với vật liệu PANi-BC-BCF: sau 30 phút nồng độ Mn2+ giảm 3,98 mg/L, sau 60 phút giảm 9,95 mg/L, sau 90 phút giảm 11,88 mg/L, sau 120 phút 14,31 mg/L, sau 150 phút giảm 15,79 mg/L Kết cho thấy, sau 150 phút nồng độ ion Mn2+ vật liệu hấp thu giảm Trong vật liệu PANi-BC-BCF giảm nhiều 15,79 mg/L, giảm vật liệu BC 9,9 mg/L, vật liệu BCF PANi tƣơng ứng 12,78 mg/L 13,99 mg/L 3.2.2 Hiệu suất hấp thu vật liệu Kết nghiên cứu hiệu suất hấp thu ion Mn 2+ theo thời gian vật liệu đƣợc giới thiệu hình 3.4 100 H (%) 80 BC BCF PANi PANi-BC-BCF 60 40 20 20 40 60 80 100 120 140 160 t (phút) Hình 3.4 Sự phụ thuộc hiệu suất hấp thu ion Mn2+ theo thời gian vật liệu 29 Kết cho thấy, sau 120 phút hiệu suất hấp thu ion Mn 2+ vật liệu A0 cao (78,95%), vật liệu A2 thấp (49,5%), vật liệu A1 A3 tƣơng ứng 63,9% 69,95% Khi sử dụng vật liệu compozit hiệu suất trình hấp thu tăng lên đáng kể, tỷ lệ hiệu suất hấp thu vật liệu A0:A1:A2:A3 tƣơng ứng 1,59:1,29:1,00:1,41 Đối với vật liệu PANi-BC-BCF PANi cho thấy, hiệu suất hấp thu đạt tốt sau 120 phút, thời gian từ 120 phút đến 150 phút hiệu suất hấp thu tăng không đáng kể Đối với vật liệu biến tính bã cafe, bã chè sau khoảng thời gian 90 phút hiệu suất đạt tốt nhất, từ sau 90 phút hiệu suất hấp thu tăng không đáng kể 30 KẾT LUẬN Sau trình thực khóa luận với đề tài “Tổng hợp vật liệu compozit PANi-BC-BCF định hƣớng xử lí mơi trƣờng nhiễm ion Mn2+” em thu đƣợc số kết thực nghiệm nhƣ sau: - Tổng hợp thành công vật liệu hấp thu PANi-BC-BCF phƣơng pháp hóa học - Khảo sát ảnh hƣởng thời gian hấp thu ion Mn 2+ vật liệu hấp thu PANi, bã chè biến tính, bã cafe biến tính, PANi-BC-BCF Sau thời gian nghiên cứu tổng hợp vật liệu hấp thu kim loại nặng (Mn2+) dung dịch cho thấy khả hấp thu vật liệu PANi-BC-BCF cao so với bã chè cafe biến tính Đồng thời compozit cho khả hấp thu cao PANi đƣợc tổng hợp phƣơng pháp hóa học Q trình tổng hợp vật liệu hấp thu ion kim loại nặng, đƣợc tiến hành đơn giản an tồn với mơi trƣờng ngƣời 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn Việt Bắc, Chu Hữu Chiến, Bùi Hồng Thỏa, Phạm Minh Tuấn (2005), “Polyanilin: Một số tính chất ứng dụng”, Tạp chí khoa học cơng nghệ [2] Nguyễn Thị Quỳnh Nhung (2002), Nghiên cứu chết tạo polime dẫn PANi phương pháp điện hóa khả chống ăn mòn, Luận văn tốt nghiệp đại học, Đại học Quốc gia Hà Nội [3] Bùi Hải Ninh (2008), Nghiên cứu ảnh hưởng polyanilin đến cấu trúc PbO2, Luận văn thạc sĩ khoa học, Đại học quốc gia Hà Nội [4] Bùi Minh Quý (2015), Nghiên cứu tổng hợp compozit PANi phụ phẩm nông nghiệp để xử lý kim loại nặng Pb (II), Cr (VI) Cd (II), Viện Hóa Học-Viện Hàn Lâm Khoa Học Công Nghệ Việt Nam [5] Mai Thị Thanh Thùy (2005), Tổng hợp polyanilin dạng bột phương pháp xung dòng ứng dụng nguồn điện hóa học, Luận văn thạc sĩ khoa hóa học, Đại học Quốc gia Hà Nội [6] Phạm Thị Thanh Thủy (2007), Ứng dụng polianilin để bảo vệ sườn cự chì ắc quy, Luận văn thạc sĩ khoa học hóa học, Đại học sƣ phạm Hà Nội [7] Phạm Thị Tốt (2014), Nghiên cứu ảnh hưởng polyanilin đến tính chất quang điện hóa titan đioxit, Luận văn thạc sĩ khoa học, Đại học Quốc Gia Hà Nội [8] Nguyễn Đình Triệu (1999), Các phương pháp vật lý ứng dụng hóa học, NXB đại học QGHN Tiếng Anh [9] Abou-Elhagag A Hermas, Mohamed Abdel Salam, Salih S Al-Juaid (2013), In situ electrochemical preparation of multi- walled carbon nanotubes/polyaniline composite on the stainless steel, Progress in organic coatings, 76, 1810-1813 32 [10] D D.Borole, U R.Kapadi, P P.Kumbhar , D G.Hundiwale (2002), Influence of inorganic and organic supporting electrolytes on the electrochemical synthesis 131 of polyaniline, poly (o-toluidine) and their copolymer thin films, Materials Letters, 56, 685-691 [11] G Wallae M Spinks, A.P Kane-Maguine, R.Teasdale (2003), Conductive electronactive polymers [12] J Vivekanandan, V Ponnusamy, A Mahudeswaran, P.S Vijayanand (2011), Synthesis, characterization and conductivity study of polyaniline prepared by 129 chemical oxidative and electrochemical methods, Archives of Applied Science reseach, (6), 147-153 [13] J Stejskal, R G Gilbert (2002), Polyaniline: Preparation of a conducting polymer, Pure Appl Chem., 74 (5), 857-867 [14] K.Gurunathan, A.Vadivel Murugan, R.Marimuthu, U.P.Mulik (1999) Electrochemically synthesized conducting polymeric materials for applications towards technology in electronics, optoelectronics and energy storage devices, Materials Chemistry and Physics, 61, 173- 191 [15] M Ghorbani, H Eisazadeh and A.A Ghoreyshi (2012), “Removal of zinc ions from aqueous solution using polyaniline nanocomposite coated on rice husk”, Iranica Journal of Energy & Environment, (1), 66-71 [16] Neetika Gupta, Shalini Sharma, Irfan Ahmad Mir, D Kumar (2006), Advances in sensors based on conducting polymers, Journal of Scientific & Industrial Research, 65, 549-557 [17] Nirmalya Ballav (2004), High-conducting polyaniline via oxidative polymerization of aniline by MnO2, PbO2 and NH4VO3, Materials Letters, 58, 3257- 3260 [18] R Ansari and F Raofie (2006), Removal of lead ion from aqueous solutions using sawdust coated by polyaniline, E-Journal of Chemistry, (10), 49-59 33 [19] Yu Sheng, Jian-ding Chen, De-qin Zhu, Christian Carrot, Jacques Juliet (2004), Synthesis of conductive polyaniline via oxidation by MnO2, Chinese Journal of Polymer Science, 22 (3), 269-277 [20] Zhi Chen, Cristina Della Pina, Ermelinda Falletta, Michele Rossy (2009), A green route to conducting polyaniline by copper catalysis, J of Catalysis, 267, 93-96 Mạng internet [21] http://tuoitre.vn/tin/kinh-te/20130314/nguoi-viet-tieu-thu-trung-binh-115kgca-phenam/537848.html [22] https://www.puriocafe.com/tin-tuc/nhung-dieu-chua-biet/213-thanh-phanhoa-hoc-hat-cafe-nguyen-chat-khi-rang-se-thay-doi-nhu-thenao.html#.WPOPkfl97IW [23] http://quyetthangqn.com/khai-quat-chung-ve-cay-che-tinh-hinh-san-xuattieu-thu-che-tren-the-gioi-va-o-viet-nam/ [24] http://tckhgd.huce.vn:88/DOC_BAIBAO/33_516_NgoDuyY_12_ngo%20du y%20y_hoa.pdf [25] http://www.slideshare.net/ThuongPhamPy/tong-quan-traxanh 34 ... chọn đề tài: Tổng hợp vật liệu compozit bã chè – PANi – bã cafe định hƣớng xử lí môi trƣờng ô nhiễm ion Mn2+ Mục tiêu nghiên cứu - Tổng hợp vật liệu định hƣớng xử lí môi trƣờng ô nhiễm kim loại... 18 2.1.2 Tổng hợp vật liệu hấp thu 19 2.1.2.1 Xử lí bã chè, bã cafe trƣớc tổng hợp 19 2.1.2.2 Tổng hợp vật liệu hấp thu 19 2.1.3 Khả hấp thu ion Mn2+ vật liệu tổng hợp 20... nhiệt đới) 2.1.2 Tổng hợp vật liệu hấp thu 2.1.2.1 Xử lí bã chè, bã cafe trước tổng hợp Nghiên cứu xử lí bã chè, cafe trƣớc tổng hợp đƣợc tiến hành qua bƣớc: Bước 1: Ngâm chè cafe thu thập đƣợc