NGHIÊN CỨU ĐỘNG HỌC VÀ CÂN BẰNG HẤP PHỤ CỦA QUÁ TRÌNH HẤP PHỤ METHYL ORANGE BẰNG VẬT LIỆU LAI Fe3O4/ZIF-67

Bùi Quang Thành, Huỳnh Thị Thanh Phương, Huỳnh Trường Ngọ

Tập 16, Số2
Thời gian xuất bản: 7/2020
Mục lục: mucluc.pdf
Email: thanh.qt.bui@gmail.com
Tóm tắt

Vật liệu lai Fe3O4/ZIF-67 có tiềm năng hấp phụ methyl orange trong nước do dễ dàng thu hồi từ tính của nano Fe3O4 và tính chất xốp của ZIF-67. Cấu trúc khung hữu cơ - kim loại của ZIF-67 hình thành trong dung môi phân tán sẵn nano Fe3O4 và sản phẩm Fe3O4/ZIF-67 được khảo sát hấp phụ với dung dịch MO nồng độ ban đầu 20 - 60 mgžL-1. Kết quả được sử dụng để nghiên cứu mô hình động học và cân bằng hấp phụ. Giản đồ XRD chứng tỏ tương tác tinh thể, ghi nhận bởi sự giảm độ kết tinh của cấu trúc ZIF-67. Ảnh SEM và TEM xác nhận sự hình thành cấu trúc lai. Đường cong từ tính M-H chứng minh tính siêu thuận từ, với độ bão hòa 6 emužg-1 và từ trễ < 5 Oe. Khảo sát quá trình cho thấy dung lượng hấp phụ tăng nhanh trong 5 phút đầu và cân bằng sau 30 phút. Phân tích mô hình cho thấy động học hấp phụ được mô tả chính xác hơn khi sử dụng mô hình hấp phụ biểu kiến bậc 2, với R2 = 0,97 - 0,99 và qe,cal gần với qe,exp. Nghiên cứu cân bằng cho thấy cả hai mô hình đẳng nhiệt Langmuir và Freundlich đều tương thích, với các giá trị R2 = 0,95 - 0,99 và p < 0,05. Dung lượng hấp phụ đạt 227,5 mgžg-1. Các kết quả cho thấy vật liệu lai Fe3O4/ZIF-67 có thể là một giải pháp hiệu quả để hấp phụ MO trong nước thải.

Từ khóa
Vật liệu lai Fe3O4/ZIF-67, phẩm nhuộm methyl orange, động học hấp phụ, cân bằng hấp phụ, dung lượng hấp phụ