Chia sẻ bài báo qua Email TỔNG HỢP HẠT COMPOSITE BENTONITE/ALGINATE VÀ ỨNG DỤNG HẤP PHỤ THUỐC NHUỘM CRYSTAL VIOLET
Thông tin bài báo
Ngày nhận bài: 28/06/25 Ngày hoàn thiện: 21/11/25 Ngày đăng: 25/11/25Các tác giả
1. Thiều Quang Quốc Việt, Đại học Cần Thơ2. Trần Nguyễn Phương Lan, Đại học Cần Thơ
3. Lý Kim Phụng
, Đại học Cần Thơ
Tóm tắt
Nghiên cứu đã tổng hợp hạt composite dựa trên nguồn bentonite tại Việt Nam và alginate hướng đến ứng dụng hấp phụ thuốc nhuộm crystal violet. Các đặc tính của bentonite và alginate được xác định bởi phương pháp phổ hồng ngoại biến đổi Fourier, nhiễu xạ tia X, phân tích nhiệt trọng lượng và kính hiển vi điện tử quét. Các nhóm chức của bentonite và alginate có thể được tìm thấy trong composite. Đồng thời, hình thái của các hạt composite là các hạt cầu với bề mặt gồ ghề. Khả năng hấp phụ crystal violet tại các điều kiện khác nhau bao gồm liều lượng chất hấp phụ, nồng độ ban đầu của crystal violet, thời gian và các ion cạnh tranh đã được khảo sát. Hiệu suất là 90,45% tại pH 7, liều lượng chất hấp phụ là 1 g/L, nồng độ ban đầu của crystal violet là 138,82 mg/L trong 90 phút. Đặc biệt, hiệu suất vẫn được duy trì trên 70% trong môi trường tồn tại các ion cạnh tranh như Na+, K+, Ca2+, Mg2+ và hỗn hợp ions. Dữ liệu thực nghiệm phù hợp tốt với mô hình Sips (R2 = 0,989) và mô hình động học giả định bậc 1 (R2 = 0,999). Sau 10 chu kỳ, hiệu suất giảm khoảng 12,29% so với lần hấp phụ đầu tiên. Những phát hiện này cho thấy hạt composite có thể là chất hấp phụ đầy hứa hẹn để loại bỏ thuốc nhuộm trong nước thải.
Từ khóa
Toàn văn:
PDF (English)Tài liệu tham khảo
[1] N. Belhouchat, H. Zaghouane-Boudiaf, and C. Viseras, “Removal of anionic and cationic dyes from aqueous solution with activated organo-bentonite/sodium alginate encapsulated beads,” Applied Clay Science, vol. 135, pp. 9-15, 2017.
[2] A. A. Oladipo and M. Gazi, “Enhanced removal of crystal violet by low cost alginate/acid activated bentonite composite beads: optimization and modelling using non-linear regression technique,” Journal of Water Process Engineering, vol. 2, pp. 43-52, 2014.
[3] R. R. Pawar, Lalhmunsiama, G. I. Pravin, et al., “Use of activated bentonite-alginate composite beads for efficient removal of toxic Cu2+ and Pb2+ ions from aquatic environment,” International Journal of Biological Macromolecules, vol. 164, pp. 3145-3154, 2020.
[4] R. Fabryanty, C. Valencia, F. E. Soetaredjo, et al., “Removal of crystal violet dye by adsorption using bentonite–alginate composite,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol. 5, pp. 5677-5687, 2017.
[5] S. E. Elashery, M. M. El-Bouraie, E. A. Abdelgawad, et al., “Adsorptive performance of bentonite-chitosan nanocomposite as a dual antibacterial and reusable adsorbent for Reactive Red 195 and crystal violet removal: kinetic and thermodynamic studies,” Biomass Conversion and Biorefinery, vol. 15, pp. 2511-2524, 2025.
[6] G. R. Mahdavinia, H. Aghaie, H. Sheykhloie, et al., “Synthesis of CarAlg/MMt nanocomposite hydrogels and adsorption of cationic crystal violet,” Carbohydrate Polymers, vol. 98, pp. 358-365, 2013.
[7] A. Djelad, A. Mokhtar, A. Khelifa, et al., “Alginate-whey an effective and green adsorbent for crystal violet removal: Kinetic, thermodynamic and mechanism studies,” International Journal of Biological Macromolecules, vol. 139, pp. 944-954, 2019.
[8] Y. S. Chang, P. I. Au, N. M. Mubarak, et al., “Adsorption of Cu (II) and Ni (II) ions from wastewater onto bentonite and bentonite/GO composite,” Environmental Science and Pollution Research, vol. 27, pp. 33270-33296, 2020.
[9] X. Xing, H. Qu, R. Shao, et al., “Mechanism and kinetics of dye desorption from dye-loaded carbon (XC-72) with alcohol-water system as desorbent,” Water Science and Technology, vol. 76, pp. 1243-1250, 2017.
[10] R. Pereira, A. Tojeira, D. C. Vaz, et al., “Preparation and characterization of films based on alginate and aloe vera,” International Journal of Polymer Analysis and Characterization, vol. 16, pp. 449-464, 2011.
[11] H. Daemi and M. Barikani, “Synthesis and characterization of calcium alginate nanoparticles, sodium homopolymannuronate salt and its calcium nanoparticles,” Scientia Iranica, vol. 19, pp. 2023-2028, 2012.
[12] K. Akin, V. Ugraskan, B. Isik, et al., “Adsorptive removal of crystal violet from wastewater using sodium alginate-gelatin-montmorillonite ternary composite microbeads,” International Journal of Biological Macromolecules, vol. 223, pp. 543-554, 2022.
[13] M. R. Abukhadra, S. M. Ibrahim, S. M. Yakout, et al., “Synthesis of Na+ trapped bentonite/zeolite-P composite as a novel catalyst for effective production of biodiesel from palm oil; Effect of ultrasonic irradiation and mechanism,” Energy Conversion and Management, vol. 196, pp. 739-750, 2019.
[14] R. Et-tanteny, B. El Amrani, and M. Benhamou, “Investigation and modeling of physicochemical properties of bentonite-chitosan composites versus the concentration of chitosan added by intercalation,” Chemical Physics Impact, vol. 8, 2024, Art. no. 100611.
[15] A. Nasrullah, A. Bhat, A. Naeem, et al., “High surface area mesoporous activated carbon-alginate beads for efficient removal of methylene blue,” International Journal of Biological Macromolecules, vol. 107, pp. 1792-1799, 2018.
[16] I. Othman, M. A. Haija, P. Kannan, et al., “Adsorptive removal of methylene blue from water using high-performance alginate-based beads,” Water, Air, & Soil Pollution, vol. 231, pp. 1-16, 2020.
[17] J. Xie, R. Lin, Z. Liang, et al., “Effect of cations on the enhanced adsorption of cationic dye in Fe3O4-loaded biochar and mechanism,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol. 9, 2021, Art. no. 105744.
[18] G. D. Rosa, N. Gostynska, J. W. Ephraim, et al., “Magnesium vs. sodium alginate as precursors of calcium alginate: Mechanical differences and advantages in the development of functional neuronal networks,” Carbohydrate Polymers, vol. 342, 2024, Art. no. 122375.
[19] Y. Hu, T. Guo, X. Ye, et al., “Dye adsorption by resins: Effect of ionic strength on hydrophobic and electrostatic interactions,” Chemical Engineering Journal, vol. 228, pp. 392-397, 2013.
[20] G. A. El Naeem, A. Abd-Elhamid, O.O. Farahat, et al., “Adsorption of crystal violet and methylene blue dyes using a cellulose-based adsorbent from sugarcane bagasse: characterization, kinetic and isotherm studies,” Journal of Materials Research and Technology, vol. 19, pp. 3241-3254, 2022.
DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.13144
Các bài báo tham chiếu
- Hiện tại không có bài báo tham chiếu