Xem mẫu
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
------------------
LÊ THỊ MAI HOA
NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU MỚI
CẤU TRÚC NANO ỨNG DỤNG TRONG QUANG HÓA
XÚC TÁC PHÂN HỦY THUỐC NHUỘM
Chuyên ngành: Hóa lý thuyết và Hóa lý
Mã số: 62.44.01.19
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
Hà Nội - 2016
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Vũ Anh Tuấn
Phản biện 1: PGS.TS Lê Thanh Sơn
Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Thị Mai Thanh
Phản biện 3: PGS.TS Trần Đại Lâm
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ
cấp Học viện họp tại: Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam,
18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội.
Vào hồi…… giờ …… ngày …… tháng … năm ……
Có thể tìm hiểu luận án tại Thư viện Quốc gia Việt Nam và
Thư viện, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ
LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
1. Lê Thị Mai Hoa, Hà Quang Ánh, Lê Hà Giang, Nguyễn Kế Quang, Đào
Đức Cảnh, Nguyễn Thị Phương, Trần Thị Kim Hoa, Đặng Tuyết Phương và
Vũ Anh Tuấn, Synthesis, characterization and application of novel
ZnFe2O4/rGO composite in photocatalytic degradation of reactive dye,
Proceedings of IWNA 2015,11-14 November 2015, Vung Tau, Viet
Nampp.513-516.
2. Lê Thị Mai Hoa, Lê Hà Giang, Hà Quang Ánh, Nguyễn Kế Quang, Đào
Đức Cảnh, Nguyễn Thị Phương, Trần Thị Kim Hoa, Đặng Tuyết Phương và
Vũ Anh Tuấn, Fe-Fe3O4/GO composite as novel and highly efficient
photocatalyst in reactive dye degradation, Proceedings of IWNA 2015,11-14
November 2015, Vung Tau, Viet Nampp.638-642.
3. Lê Thị Mai Hoa, Hà Quang Ánh, , Lê Hà Giang, Nguyễn Kế Quang,Vũ
Đình Ngọ và Vũ Anh Tuấn, Study on dye reactive RR195 adsorption ability
from aqueous solution by graphene oxide and graphene, Tạp chí Phân tích
Hóa, Lý và Sinh học; 2015, T20-4, 20-27.
4. Lê Thị Mai Hoa, Hà Quang Ánh, Lê Hà Giang, Nguyễn Kế Quang, Ngô
Tiến Quyết, Quản Thị Thu Trang và Vũ Anh Tuấn, Study on dye reactive
rr195 photodegradation ability from aqueous solution by CoFe2O4/GO
composite, Tạp chí Xúc tác và hấp phụ, ISSN 0866-7411, T4, N02, 2015, 39-44.
5. Lê Thị Mai Hoa, Lê Hà Giang, Nguyễn Kế Quang, Hà Quang Ánh, Đào
Đức Cảnh, Nguyễn Trung Kiên, Trần Thị Kim Hoa, Đặng Tuyết Phương và
Vũ Anh Tuấn, Adsorption of RodaminB adsorption from aqueous by
graphene oxide and graphene, Tạp chí Xúc tác và Hấp phụ, ISSN 08667411,T4. N02, 2015, 160-166.
6.Lê Thị Mai Hoa, Lê Hà Giang, Hà Quang Ánh, Nguyễn Kế Quang, Đào
Đức Cảnh, Trần Thị Kim Hoa, Đặng Tuyết Phương and Vũ Anh Tuấn, Tổng
hợp vật liệu composit GO-Fe(III) có hoạt tính cao trong quá trình phân hủy
thuốc nhuộm, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Đại học Công nghiệp Hà
Nội, T12.N031, 2015,88-92
7. Lê Thị Mai Hoa, Hà Quang Ánh, Lê Hà Giang, Nguyễn Kế Quang, Ngô
Tiến Quyết, Đào Đức Cảnh, Nguyễn Trung Kiên, Đặng Tuyết phương, Trần
Thị Kim Hoa và Vũ Anh Tuấn, Study on synthesis, characterization and
ability of dye adsorption by graphene and graphene oxide from natural
graphite, Tạp chí Xúc tác hấp phụ, 2015, T.4, N04B, 30-35.
PHẦN I: MỞ ĐẦU
* Tính cấp thiết của luận án
Ngày nay, với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, các ngành
công nghiệp như công nghiệp sơn, dệt, in, hoá dầu...phát triển rất
mạnh mẽ, đã tác động tích cực đến sự phát triển kinh tế xã hội. Tuy
nhiên, bên cạnh những lợi ích mà nó mang lại thì những tác hại mà
các ngành công nghiệp này gây ra với môi trường là rất đáng lo ngại.
Thành phần chủ yếu trong nước thải công nghiệp của các cơ sở như:
dệt may, cao su, giấy, mỹ phẩm, là các chất màu, thuốc nhuộm hoạt
tính, các ion kim loại nặng, các chất hữu cơ,... Trong đó các chất màu
thuốc nhuộm do có tính tan cao nên chúng là tác nhân chủ yếu gây ô
nhiễm các nguồn nước và ảnh hưởng đến sức khỏe của con người và
các sinh vật sống. Nguy hiểm hơn nữa là thuốc nhuộm trong nước thải
rất khó phân hủy vì chúng có độ bền cao với ánh sáng, nhiệt và các tác
nhân gây oxi hoá. Vì vậy, việc tìm ra phương pháp nhằm loại bỏ các
ion kim loại nặng, các hợp chất màu hữu cơ, thuốc nhuộm hoạt tính
độc hại ra khỏi môi trường nước có ý nghĩa hết sức to lớn.
Những năm gần đây đã có nhiều công trình nghiên cứu và sử
dụng các phương pháp khác nhau nhằm xử lý các hợp chất hữu cơ độc
hại trong nước thải. Tuy nhiên, các phương pháp xử lý nước thải
truyền thống đều không xử lý được hoặc xử lý không triệt để các chất
ô nhiễm này.
Để giải quyết triệt để các loại chất màu có trong nước thải khó
phân hủy thì phương pháp oxi hóa nâng cao (AOPs) với đặc điểm dựa
vào đặc tính của các chất oxi hóa mạnh như hydrogen peroxide
(H2O2), Ozon (O3), xúc tác các phản ứng quang hóa, điện hoá hoặc
quang điện hoá kết hợp với hiệu ứng Fenton đã được ghi nhận có hiệu
quả cao, dễ sử dụng và ít độc hại. Một trong những phương pháp triển
vọng gần đây thường được áp dụng để xử lý nước thải là quá trình
AOPs sử dụng xúc tác quang hóa, xúc tác Photo Fenton như: TiO2,
ZnO, CdS, H2O2, MFe2O4. Đặc điểm của những chất này là dưới tác
động của ánh sáng sẽ sinh ra cặp electron (e-) và lỗ trống (h+) có khả
năng phân hủy chất hữu cơ ô nhiễm thành những chất “sạch” với môi
trường.
Nhiều nhóm nghiên cứu đã kết hợp một số phương pháp AOPs
như UV/H2O2, UV/H2O2/TiO2, UV/Fenton và Siêu âm/UV/TiO2 hay
tạo ra các vật liệu composit mới cho kết quả khả quan. Vật liệu cacbon
1
nguon tai.lieu . vn
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
------------------
LÊ THỊ MAI HOA
NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU MỚI
CẤU TRÚC NANO ỨNG DỤNG TRONG QUANG HÓA
XÚC TÁC PHÂN HỦY THUỐC NHUỘM
Chuyên ngành: Hóa lý thuyết và Hóa lý
Mã số: 62.44.01.19
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
Hà Nội - 2016
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Vũ Anh Tuấn
Phản biện 1: PGS.TS Lê Thanh Sơn
Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Thị Mai Thanh
Phản biện 3: PGS.TS Trần Đại Lâm
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ
cấp Học viện họp tại: Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam,
18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội.
Vào hồi…… giờ …… ngày …… tháng … năm ……
Có thể tìm hiểu luận án tại Thư viện Quốc gia Việt Nam và
Thư viện, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ
LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
1. Lê Thị Mai Hoa, Hà Quang Ánh, Lê Hà Giang, Nguyễn Kế Quang, Đào
Đức Cảnh, Nguyễn Thị Phương, Trần Thị Kim Hoa, Đặng Tuyết Phương và
Vũ Anh Tuấn, Synthesis, characterization and application of novel
ZnFe2O4/rGO composite in photocatalytic degradation of reactive dye,
Proceedings of IWNA 2015,11-14 November 2015, Vung Tau, Viet
Nampp.513-516.
2. Lê Thị Mai Hoa, Lê Hà Giang, Hà Quang Ánh, Nguyễn Kế Quang, Đào
Đức Cảnh, Nguyễn Thị Phương, Trần Thị Kim Hoa, Đặng Tuyết Phương và
Vũ Anh Tuấn, Fe-Fe3O4/GO composite as novel and highly efficient
photocatalyst in reactive dye degradation, Proceedings of IWNA 2015,11-14
November 2015, Vung Tau, Viet Nampp.638-642.
3. Lê Thị Mai Hoa, Hà Quang Ánh, , Lê Hà Giang, Nguyễn Kế Quang,Vũ
Đình Ngọ và Vũ Anh Tuấn, Study on dye reactive RR195 adsorption ability
from aqueous solution by graphene oxide and graphene, Tạp chí Phân tích
Hóa, Lý và Sinh học; 2015, T20-4, 20-27.
4. Lê Thị Mai Hoa, Hà Quang Ánh, Lê Hà Giang, Nguyễn Kế Quang, Ngô
Tiến Quyết, Quản Thị Thu Trang và Vũ Anh Tuấn, Study on dye reactive
rr195 photodegradation ability from aqueous solution by CoFe2O4/GO
composite, Tạp chí Xúc tác và hấp phụ, ISSN 0866-7411, T4, N02, 2015, 39-44.
5. Lê Thị Mai Hoa, Lê Hà Giang, Nguyễn Kế Quang, Hà Quang Ánh, Đào
Đức Cảnh, Nguyễn Trung Kiên, Trần Thị Kim Hoa, Đặng Tuyết Phương và
Vũ Anh Tuấn, Adsorption of RodaminB adsorption from aqueous by
graphene oxide and graphene, Tạp chí Xúc tác và Hấp phụ, ISSN 08667411,T4. N02, 2015, 160-166.
6.Lê Thị Mai Hoa, Lê Hà Giang, Hà Quang Ánh, Nguyễn Kế Quang, Đào
Đức Cảnh, Trần Thị Kim Hoa, Đặng Tuyết Phương and Vũ Anh Tuấn, Tổng
hợp vật liệu composit GO-Fe(III) có hoạt tính cao trong quá trình phân hủy
thuốc nhuộm, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Đại học Công nghiệp Hà
Nội, T12.N031, 2015,88-92
7. Lê Thị Mai Hoa, Hà Quang Ánh, Lê Hà Giang, Nguyễn Kế Quang, Ngô
Tiến Quyết, Đào Đức Cảnh, Nguyễn Trung Kiên, Đặng Tuyết phương, Trần
Thị Kim Hoa và Vũ Anh Tuấn, Study on synthesis, characterization and
ability of dye adsorption by graphene and graphene oxide from natural
graphite, Tạp chí Xúc tác hấp phụ, 2015, T.4, N04B, 30-35.
PHẦN I: MỞ ĐẦU
* Tính cấp thiết của luận án
Ngày nay, với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, các ngành
công nghiệp như công nghiệp sơn, dệt, in, hoá dầu...phát triển rất
mạnh mẽ, đã tác động tích cực đến sự phát triển kinh tế xã hội. Tuy
nhiên, bên cạnh những lợi ích mà nó mang lại thì những tác hại mà
các ngành công nghiệp này gây ra với môi trường là rất đáng lo ngại.
Thành phần chủ yếu trong nước thải công nghiệp của các cơ sở như:
dệt may, cao su, giấy, mỹ phẩm, là các chất màu, thuốc nhuộm hoạt
tính, các ion kim loại nặng, các chất hữu cơ,... Trong đó các chất màu
thuốc nhuộm do có tính tan cao nên chúng là tác nhân chủ yếu gây ô
nhiễm các nguồn nước và ảnh hưởng đến sức khỏe của con người và
các sinh vật sống. Nguy hiểm hơn nữa là thuốc nhuộm trong nước thải
rất khó phân hủy vì chúng có độ bền cao với ánh sáng, nhiệt và các tác
nhân gây oxi hoá. Vì vậy, việc tìm ra phương pháp nhằm loại bỏ các
ion kim loại nặng, các hợp chất màu hữu cơ, thuốc nhuộm hoạt tính
độc hại ra khỏi môi trường nước có ý nghĩa hết sức to lớn.
Những năm gần đây đã có nhiều công trình nghiên cứu và sử
dụng các phương pháp khác nhau nhằm xử lý các hợp chất hữu cơ độc
hại trong nước thải. Tuy nhiên, các phương pháp xử lý nước thải
truyền thống đều không xử lý được hoặc xử lý không triệt để các chất
ô nhiễm này.
Để giải quyết triệt để các loại chất màu có trong nước thải khó
phân hủy thì phương pháp oxi hóa nâng cao (AOPs) với đặc điểm dựa
vào đặc tính của các chất oxi hóa mạnh như hydrogen peroxide
(H2O2), Ozon (O3), xúc tác các phản ứng quang hóa, điện hoá hoặc
quang điện hoá kết hợp với hiệu ứng Fenton đã được ghi nhận có hiệu
quả cao, dễ sử dụng và ít độc hại. Một trong những phương pháp triển
vọng gần đây thường được áp dụng để xử lý nước thải là quá trình
AOPs sử dụng xúc tác quang hóa, xúc tác Photo Fenton như: TiO2,
ZnO, CdS, H2O2, MFe2O4. Đặc điểm của những chất này là dưới tác
động của ánh sáng sẽ sinh ra cặp electron (e-) và lỗ trống (h+) có khả
năng phân hủy chất hữu cơ ô nhiễm thành những chất “sạch” với môi
trường.
Nhiều nhóm nghiên cứu đã kết hợp một số phương pháp AOPs
như UV/H2O2, UV/H2O2/TiO2, UV/Fenton và Siêu âm/UV/TiO2 hay
tạo ra các vật liệu composit mới cho kết quả khả quan. Vật liệu cacbon
1