Luận án tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu sự hấp phụ của 2,4-D và 2,4,5-T trong môi trường nước bằng vật liệu ống nano cacbon (CNTs)

Mục đích nghiên cứu của luận án nhằm xây dựng quy trình tinh chế và hoạt hóa CNTs từ nguồn CNTs tổng hợp ở trong nước dùng để hấp phụ chất diệt cỏ 2,4-D và 2,4,5-T. Nghiên cứu đặc điểm hấp phụ chất diệt cỏ 2,4-D và 2,4,5-T trong môi trường nước của CNTs tinh chế và CNTs hoạt hóa.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu sự hấp phụ của 2,4-D và 2,4,5-T trong môi trường nước bằng vật liệu ống nano cacbon (CNTs) iBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ HOÀNG KIM HUẾ NGHIÊN CỨU SỰ HẤP PHỤ 2,4-D VÀ 2,4,5-T TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC BẰNG VẬT LIỆU ỐNG NANO CACBON (CNTs) LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Hà Nội - 2019 iBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ HOÀNG KIM HUẾ NGHIÊN CỨU SỰ HẤP PHỤ 2,4-D VÀ 2,4,5-T TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC BẰNG VẬT LIỆU ỐNG NANO CACBON (CNTs) Chuyên ngành: Hóa lý thuyết và Hóa lý Mã số: 9 44 01 19 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. TS. Lâm Vĩnh Ánh 2. TS. Tô Văn Thiệp Hà Nội - 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kếtquả trình bày trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳcông trình nào khác. Các dữ liệu tham khảo được trích dẫn đầy đủ. Ngày tháng năm 2019 Tác giả Hoàng Kim Huế ii LỜI CẢM ƠN Luận án được thực hiện và hoàn thành tại Viện Công nghệ mới, Viện Khoa họcvà Công nghệ quân sự; Viện Hóa học và Môi trường quân sự, Binh chủng Hóa học;Khoa Hóa pháp, Viện Pháp y Quốc gia. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Lâm Vĩnh Ánh và TS. Tô Văn Thiệpđã chỉ đạo, hướng dẫn tận tình sâu sát và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiệncũng như hoàn thành bản luận án này. Trân trọng cảm ơn Phòng Đào tạo, Viện Viện Khoa học và Công nghệ quân sự;Phòng Công nghệ Môi trường, Viện Công nghệ mới; Phòng Hóa học, Viện Hóa họcMôi trường quân sự; Khoa Hóa pháp, Viện Pháp y Quốc gia đã nhiệt tình hướng dẫn,giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận án tiến sĩ. Tôi xin chân thành cảm ơn GS.TS Nguyễn Hữu Phú, PGS.TS Lê Minh Cầm đãtận tình chỉ dạy và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thànhluận án. Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè và đồng nghiệp đã luônchia sẻ, động viên cho tôi thêm nghị lực và quyết tâm để hoàn thành luận án này! Tác giả Hoàng Kim Huế iii MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG ix DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ xi MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 51.1 Giới thiệu về chất diệt cỏ 2,4-D và 2,4,5-T 51.1.1 Lịch sử sử dụng và độc tính 51.1.2 Đặc điểm cấu tạo, tính chất vật lý và hóa học của 2,4-D và 2,4,5-T 61.1.3 Nguồn ô nhiễm và hiện trạng ô nhiễm 2,4-D và 2,4,5-T ở Việt Nam 71.1.4 Một số biện pháp xử lý nguồn ô nhiễm chất diệt cỏ sử dụng trong 9 chiến tranh tại Việt Nam1.1.5 Tình hình nghiên cứu sự hấp phụ 2,4-D và 2,4,5-T trong môi trường 10 nước trên vật liệu cacbon1.2 Vật liệu ống nano cacbon và đặc điểm hấp phụ các hợp chất hữu cơ 111.2.1 Khái quát chung về vật liệu nano cacbon 111.2.2 Cấu trúc của vật liệu CNTs 131.2.3 Hóa học bề mặt của vật liệu CNTs 171.2.4 Đặc điểm hấp phụ các hợp chất hữu cơ trên vật liệu CNTs 191.2.5 Phương pháp điều chế vật liệu CNTs 241.3 Cơ sở lý thuyết hấp phụ liên quan đến luận án 351.3.1 Khái niệm và phân loại hấp phụ 351.3.2 Phương trình đẳng nhiệt hấp phụ 361.3.3 Động học hấp phụ 381.3.4 Điều kiện nhiệt động học và động học 41 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 432.1 Đối tượng nghiên cứu 432.2 Hóa chất và thiết bị 43 iv2.2.1 Hóa chất 432.2.2 Thiết bị 432.3 Phương pháp nghiên cứu 442.3.1 Xây dựng quy trình tinh chế CNT-TH 442.3.2 Khảo sát điều kiện hoạt hóa CNT-TC 452.3.3 Khảo sát quá trình hấp phụ 462.3.4 Phương pháp xác định nồng độ 2,4-D và 2,4,5-T trên HPLC 492.3.5 Các phương pháp phân tích thành phần và cấu trúc vật liệu 51 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...