Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Tổng hợp oxit hỗn hợp hệ Mn – Fe kích thước nanomet ứng dụng để xử lý As, Fe và Mn trong nước sinh hoạt

Đề tài này nghiên cứu tổng hợp oxit phức hợp hệ Mn – Fe và ứng dụng để xử lý asen, sắt, mangan trong nước sinh hoạt. Vật liệu nano có diện tích bề mặt rất lớn cho phép các hạt nano tham gia phản ứng như là chất phản ứng hợp thức trong phản ứng hóa học, không giống như các khối chất rắn nên chúng là vật liệu lý tưởng để làm xúc tác cho các phản ứng hoá học. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Tổng hợp oxit hỗn hợp hệ Mn – Fe kích thước nanomet ứng dụng để xử lý As, Fe và Mn trong nước sinh hoạt ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC VIỆN HOÁ HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHẠM NGỌC CHỨCTỔNG HỢP OXIT HỖN HỢP HỆ Mn – Fe KÍCH THƢỚC NANOMET ỨNG DỤNG ĐỂ XỬ LÝ As, Fe VÀ Mn TRONG NƢỚC SINH HOẠT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2012 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC VIỆN HOÁ HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Phạm Ngọc ChứcTỔNG HỢP OXIT HỖN HỢP HỆ Mn – Fe KÍCH THƢỚC NANOMET ỨNG DỤNG ĐỂ XỬ LÝ As, Fe VÀ Mn TRONG NƢỚC SINH HOẠT Chuyên ngành: Hóa vô cơ Mã số: 60.44.25 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Lưu Minh Đại Hà Nội - 2012 2 Mục Lục Lời cảm ơn Trang Mục lục i Mục lục các bảng v Mục lục các hình vii Mục lục các ký hiệu, chữ viết tắt iv Mở đầuChương Tổng quan 11.1. Giới thiệu về công nghệ nano 31.1.1 Một số khái niệm 31.1.2. Ứng dụng của công nghệ nano 31.2. Nước ngầm và sự ô nhiễm 71.2.1. Sự ô nhiễm As, Fe và Mn 91.2.2. Tác hại của As, Fe, Mn đối với sức khỏe con người 101.3. Các giải pháp xử lý As, Fe, Mn 121.3.1. Phương pháp trao đổi ion 151.3.2. Phương pháp oxi hóa – kết tủa 151.3.3. Phương pháp hấp phụ 161.4. Một số phương pháp điều chế vật liệu nano 161.4.1. Phương pháp gốm truyền thống 171.4.2. Phương pháp đồng tạo phức 171.4.3. Phương pháp đồng kết tủa 17 41.4.4. Phương pháp sol – gel 181.4.5. Tổng hợp đốt cháy gel polyme 181.5. Tổng hợp vật liệu oxit sắt và vật liệu oxit mangan kích 19 thước nanomet1.5.1. Tổng hợp vật liệu oxit sắt 201.5.2. Tổng hợp vật liệu oxit mangan 20Chương Các phương pháp nghiên cứu và thực nghiệm 212.1. Phương pháp tổng hợp vật liệu 222.1.1. Lựa chọn phương pháp tổng hợp vật liệu 222.1.2. Tổng hợp oxit hỗn hợp Mn2O3 – Fe2O3 222.2. Các phương pháp nghiên cứu đặc trưng vật liệu 232.3. Phương pháp hấp phụ 242.3.1. Khái niệm chung 262.3.2. Cân bằng hấp phụ và dung lượng hấp phụ 262.3.3. Phương trình động học hấp phụ 272.3.4. Phương trình đẳng nhiệt hấp phụ langmuir 282.4. Phương pháp xác định sắt, mangan và asen trong dung 29 dịchChương Kết quả và thảo luận 313.1. Vật liệu Mn2O3 – Fe2O3 333.1.1. Phương pháp tổng hợp vật liệu Mn2O3 – Fe2O3 333.1.2. Lựa chọn nhiệt độ nung 33 53.1.3. Khảo sát ảnh hưởng của pH tạo gel 333.1.4. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ mol kim loại và PVA 343.1.5. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ tạo gel 353.2. Đánh giá khả năng hấp phụ As trên vật liệu Mn2O3 – 36 Fe2O33.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất hấp phụ 383.2.2. Khảo sát sự hấp phụ As trên vật liệu Mn2O3 – Fe2O3 theo 38 mô hình đẳng nhiệt Langmuir3.3. Đánh giá khả năng hấp phụ sắt trên oxit hỗn hợp Mn 2O3 – 39 Fe2O33.4. Đánh giá khả năng hấp phụ mangan trên oxit hỗn hợp 43 Mn2O3 – Fe2O33.5. Một Một số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp phu của 46 vật liệu3.5.1. Khảo sát ảnh hưởng của pH 483.5.2. Khảo sát ảnh hưởng của các anion SO42-, Cl-, HCO3- và 48 PO43-3.5.3. Khảo sát ảnh hưởng của cation NH4+, Mn2+ và Fe3+ 493.6. Vật liệu oxit phức hợp hệ M ...