Tóm tắt Luận văn tiến sĩ Kỹ thuật môi trường: Nghiên cứu khả năng xử lý Paraquat và DDT trong môi trường nước bằng vật liệu nano TiO2 pha tạp Fe, Co, Ni

Mục đích của luận án nhằm đánh giá các đặc trưng cấu trúc, tính chất của vật liệu đã chế tạo và chứng minh được khả năng quang xúc tác qua xử lý thành công hóa chất diệt cỏ (đại diện là hợp chất Paraquat) và thuốc trừ sâu cơ clo (DDT) trong môi trường nước.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận văn tiến sĩ Kỹ thuật môi trường: Nghiên cứu khả năng xử lý Paraquat và DDT trong môi trường nước bằng vật liệu nano TiO2 pha tạp Fe, Co, NiBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ……..….***………… NGUYỄN MẠNH NGHĨA NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ PARAQUAT VÀ DDT TRONG MÔI TRƢỜNG NƢỚC BẰNG VẬT LIỆU NANO TiO2 PHA TẠP Fe, Co, Ni Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường Mã số: 9.52.03.20 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG Hà Nội 2019Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt NamNgười hướng dẫn khoa học: PGS. TS Nguyễn Thị HuệPhản biện 1:Phản biện 2:Phản biện 3:Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án tiến sĩ, họp tại Họcviện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệViệt Nam vào hồi … giờ ..’, ngày … tháng … năm 201….Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ - Thư viện Quốc gia Việt Nam DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ1. Nguyen Manh Nghia, Nguyen Thi Hue, Ma Thi Anh Thu, Phung Thi Len, VuThi Thu, Tran Dai Lam, Preparation and Characterization of Fe-Doped TiO2 FilmsCovered on SiO2, Journal of Electronic Materials, 2016, 45(7), 3795–3800.2. Nguyễn Mạnh Nghĩa, Nguyễn Thị Huệ, Nghiên cứu tính chất quang xúc tác củaTiO2 pha tạp Fe gắn trên hạt silica –gel, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, 2016, 32(4),24-29.3. Phung Thi Len, Nguyen Manh Nghia, Nguyen Cao Khang, Duong Quoc Vanand Nguyen Thi Hue, Enhanced photocatalytic efficiency of TiO2 by doped Ni-immobilized on SiO2, JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE, Mathematical andPhysical Sci., 2016, 61(7), 151-156.4. Dang Xuan Thu, Vu Quoc Trung, Nguyen Manh Nghia, Nguyen Cao Khang,Tran Dai Lam, Effects of Fe Doping on the Structural, Optical, and MagneticProperties of TiO2 Nanoparticles, Journal of Electronic Materials, 2016, 45(11), 6033–6037.5. Nguyen Thi Thanh Hai, Nguyen Manh Nghia, Nguyen Thi Hue, NobuakiNegishi, Photocatalytic degradation of formic acid in aqueous with Ni doped TiO2coated on SiO2, 2017, Vietnam Journal of Science and Technology 55 (4C), 174-179.6. Le Dien Than, Ngo Sy Luong, Vu Dinh Ngo, Nguyen Manh Tien, Ta Ngoc Dung,Nguyen Manh Nghia, Nguyen Thai Loc, Vu Thi Thu, Tran Dai Lam, Highly VisibleLight Activity of Nitrogen Doped TiO2 Prepared by Sol–Gel Approach, Journal ofElectronic Materials, 2017, 46(1), 158-16.7. Trần Thị Minh Phương, Nguyễn Mạnh Nghĩa, Nguyễn Thị Huệ, Đánh giá khảnăng quang xúc tác của vật liệu TiO2 pha Ni gắn trên hạt SiO2, Tạp chí Phân tích Hóa,Lý và Sinh học, 2018, 23 (1), 66-72.8. Nguyen Manh Nghia, Nobuaki Negishi, Nguyen Thi Hue, Enhanced Adsorptionand Photocatalytic Activities of Co-Doped TiO2 Immobilized on Silica for Paraquat,Journal of Electronic Materials, 2018, 47(1), 692–700. MỞ ĐẦU Hóa chất trừ sâu bệnh, diệt nấm, diệt cỏ ở nước ta phần lớn được nhập khẩu, bánủy quyền, đóng gói rồi bán ra thị trường cho nông dân. Việt Nam nhập khẩu các hóachất này từ các nước như Trung Quốc, Đức, Nhật, Thụy Sĩ, Mỹ, Ấn Độ, Đài Loan,Singapo, Thái Lan.... Phần lớn từ các công ty hóa chất lớn như Syngenta, Mosanto,Baier, Du-pont, v.v. Khối lượng hóa chất này nhập khẩu tăng gấp 10 lần trong 10năm gần đây, trong khi đó, diện tích đất nông nghiệp không tăng. Hóa chất trừ sâubệnh, nấm và diệt cỏ được sử dụng trong hầu hết các hoạt động nông nghiệp nhưtrồng lúa, ngô, khoai, sắn, v.v. Một trong các loại hóa chất trừ sâu, diệt cỏ hay được sử dụng là Paraquat (hóachất diệt cỏ) và DDT (hóa chất trừ sâu) có vai trò quan trọng trong việc bảo đảm năngsuất giảm thiểu tác hại đến cây trồng, nhưng việc lạm dụng, phụ thuộc và dùng saicách, sai liều lượng hóa chất trừ sâu và diệt cỏ là một thực tế diễn ra phổ biến hiệnnay trong trồng trọt, đặc biệt khi người nông dân dùng các loại hóa chất có độ độccao. Paraquat có tác động nhanh và giết chết các mô các loại cỏ khi tiếp xúc. Nóđược sử dụng rộng rãi trên khắp thế giới do khả năng tan trong nước lớn, hiệu quảdiệt cỏ cao và có giá rẻ, tuy nhiên, nó rất độc đối với động vật và người. Do sử dụngquá liều lượng và tràn lan nên đã gây hậu quả lớn đến chất lượng môi trường nướcmặt và đất, trong khi đó người dân ở một số vùng núi phía Bắc như Hòa Bình, HàGiang, vẫn sử dụng nguồn nước suối, sông là nguồn nước chủ yếu dùng cho mục đíchsinh hoạt, ăn uống. DDT thuộc loại hóa chất tồn dư khó phân hủy, mặc dù đã bị cấmtừ nhiều năm nay nhưng ảnh hưởng của nó vẫn còn lâu dài. Để xử lý Paraquat (PQ) và DDT, các công nghệ xúc tác, hấp phụ, sinh học đãđược sử dụng. Tuy nhiên các phương pháp này sau xử lý thường để lại sản phẩm phụkhông mong muốn, chi phí đầu tư lớn. Do đó, sự phát triển của các phương pháp thânthiện với môi trường để xử lý nước ô nhiễm với PQ là vấn đề cần nghiên cứu để đảmbảo sức khỏe của động vật và con người. Để giảm thiểu vấn đề này, một số công nghệ tiên tiến đang được áp dụng nhưcông nghệ quang xúc tác sử dụng vật liệu nano Titandioxit (TiO2)- là phương phápoxy hóa nâng cao (AOP) thể hiện được nhiều ưu điểm trong phân hủy các chất hữucơ gây ô nhiễm môi trường . TiO2 không độc hại, giá thành thấp, hoạt tính xúc tác cao(dạng anatase-TiO2). Tuy nhiên, TiO2 tinh khiết có bề rộng vùng cấm lớn (3.2 eV) 1nên chỉ thể hiện tính quang xúc tác khi được kích thích bởi bức xạ tử ngoại, nhưngphần này chiếm rất nhỏ (Nội dung chính của luận án- Nghiên cứu, khảo sát các điều kiện tối ưu để chế tạo được vật liệu nano TiO2 tẩmphủ trên hạt SiO2 pha tạp các kim loại Fe, Co, Ni- Nghiên cứu, đánh giá các đặc trưng cấu trúc, hình thái bề mặt của vật liệu đã chế tạocũng như khả năng ...