ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XỬ LÝ THUỐC NHUỘM CATION VÀ ANION CỦA VẬT LIỆU COMPOSITE CTS/PECTIN

Trần Nguyễn Phương Lan; Mai Thị Thu Sương; Huỳnh Quốc Khanh; Nguyễn Thanh Tỷ; Lý Kim Phụng; Nguyễn Hồng Nam

doi:10.34238/tnu-jst.7745

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XỬ LÝ THUỐC NHUỘM CATION VÀ ANION CỦA VẬT LIỆU COMPOSITE CTS/PECTIN

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 14/04/23 Ngày hoàn thiện: 25/05/23 Ngày đăng: 26/05/23

Các tác giả

1. Trần Nguyễn Phương Lan , Trường Đại học Cần Thơ
2. Mai Thị Thu Sương, Trường Đại học Cần Thơ
3. Huỳnh Quốc Khanh, Trường Đại học Cần Thơ
4. Nguyễn Thanh Tỷ, Trường Đại học Cần Thơ
5. Lý Kim Phụng, Trường Đại học Cần Thơ
6. Nguyễn Hồng Nam, Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Tóm tắt

Nghiên cứu này nhằm tổng hợp vật liệu composite CTS/pectin và khảo sát khả năng hấp phụ đối với các loại thuốc nhuộm cation và anion. Composite được tổng hợp ở 30℃, 1 giờ và tỷ lệ chitosan:pectin (C:P) = 1:9 (g/g). Kết quả FT-IR cho thấy composite có đầy đủ các đỉnh hấp thụ đặc trưng và điện thế zeta là -18,30 mV. Đánh giá khả năng hấp phụ thuốc nhuộm cation (methylene blue, MB) của composite 1C:9P cho thấy hiệu suất và dung lượng hấp phụ lần lượt là 63,54% và 6,354 mg/g ở pH 10, 75 phút và nồng độ MB là 20 mg/L. Khi thay đổi tỷ lệ CTS và pectin 3C:7P, hiệu suất và dung lượng hấp phụ MB lần lượt là 91,82% và 27,8 mg/g. Quá trình hấp phụ MB của pectin và CTS/pectin tuân theo mô hình hấp phụ Langmuir. Ngoài ra, hiệu suất và dung lượng hấp phụ methyl orange đạt cực đại lần lượt là 75,03% và 84,01 mg/g với tỷ lệ 9C:1P. Điều này chứng tỏ tiềm năng xử lý thuốc nhuộm cation và anion của CTS/pectin, với pectin có nguồn gốc tự nhiên.

Từ khóa

Composite CTS/pectin; Methyl orange; Methylene blue; Thuốc nhuộm hữu cơ; Vỏ bưởi

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] K. Mahmoudi, K. Hosni, N. Hamdi, and E. Srasra, “Kinetics and equilibrium studies on removal of methylene blue and methyl orange by adsorption onto activated carbon prepared from date pits-A comparative study,” Korean Journal of Chemical Engineering, vol. 32, no.2, pp.274-283, 2015.

[2] G. Crini, “Non-conventional low-cost adsorbents for dye removal: A review,” Bioresource Technology, vol. 97, no. 9, pp.1061-1085, 2006.

[3] M. Masuelli and M. Blumenberg, “Pectins: extraction, purification, characterization and applications,” BoD–Books on Demand, 2020.

[4] Y. Wu, W. Yang, C. Wang, J. Hu, and S. Fu, “Chitosan nanoparticles as a novel delivery system for ammonium glycyrrhizinate,” International journal of pharmaceutics, vol. 295, no. 1-2, pp. 235-245, 2005.

[5] K. D. Yao, J. Liu, G. X. Cheng, X. D. Lu, H. L. Tu, and J. A. L D. Silva, “Swelling behavior of pectin/chitosan complex films,” Journal of Applied Polymer Science, vol. 60, no. 2, pp. 279-283, 1996.

[6] P. D. Hoagland and N. Parris, “Chitosan/pectin laminated films,” Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 44, no. 7, pp. 1915-1919, 1996.

[7] X. Zhao, X. Zhang, S. Tie, S. Hou, H. Wang, Y. Song, and M. Tan, “Facile synthesis of nano-nanocarriers from chitosan and pectin with improved stability and biocompatibility for anthocyanins delivery: An in vitro and in vivo study,” Food Hydrocolloids, vol. 109, 2020, Art. no. 106114.

[8] B. Hastuti and D. Siswanta, “The synthesis of carboxymethyl chitosan-pectin film as adsorbent for lead (II) metal,” International Journal of Chemical Engineering and Applications, vol. 4, no. 6, pp. 349-353, 2013.

[9] N. P. L. Tran, P. N. Le, T. H. Nguyen, T. M. T. Tran, H. V. T. Luong, and L. N. H. Cao, “Application of response surface method (RSM) to optimize the pectin extraction from pomelo peel,” (in Vietnamese), Vietnam Trade and Industry Review, vol. 10, pp. 92-97, 2021.

[10] V. K. Mourya, N. Inamdara, and N. A. Tiwari, “Carboxymethyl chitosan and its applications,” Advanced Materials Letters, vol. 1, no. 1, pp. 11-33, 2010.

[11] S. S. Rashidova, R. Y. Milusheva, L. N. Semenova, M. Y. Mukhamedjanova, N. L. Voropaeva, S. Vasilyeva, and I. N. Ruban, “Characteristics of interactions in the pectin–chitosan system,” Chromatographia, vol. 59, pp. 779-782, 2004.

[12] V. B. V. Maciel, C. M. Yoshida, and T. T. Franco, “Chitosan/pectin polyelectrolyte complex as a pH indicator,” Carbohydrate Polymers, vol. 132, pp. 537-545, 2015.

[13] E. V. Liakos, M. Lazaridou, G. Michailidou, I. Koumentakou, D. A. Lambropoulou, D. N. Bikiaris, and G. Z. Kyzas, “Chitosan adsorbent derivatives for pharmaceuticals removal from effluents: A review,” Macromol, vol. 1, no. 2, pp. 130-154, 2021.

[14] R. Rakhshaee and M. Panahandeh, “Stabilization of a magnetic nano-adsorbent by extracted pectin to remove methylene blue from aqueous solution: A comparative studying between two kinds of cross-likened pectin,” Journal of Hazardous Materials, vol. 189, no. 1-2, pp. 158-166, 2011.

[15] D. Kong, and L. D. Wilson, “Uptake of methylene blue from aqueous solution by pectin–chitosan binary composites,” Journal of Composites Science, vol. 4, no. 3, 2020, Art. no. 95.

[16] P. Ilgin, “High removal of methylene blue dye from aqueous solution by using a novel pectin-based hydrogel,” International Journal of Environmental Analytical Chemistry, vol. 102, no. 17, pp.1-19, 2020.

[17] A. B. Albadarin, M. N. Collins, M. Naushad, S. Shirazian, G. Walker, and C. Mangwandi, “Activated lignin-chitosan extruded blends for efficient adsorption of methylene blue,” Chemical Engineering Journal, vol. 307, pp. 264-272, 2017.

[18] R. Huang, Q. Liu, J. Huo, and B. Yang, “Adsorption of methyl orange onto protonated cross-linked chitosan,” Arabian Journal of Chemistry, vol. 10, no. 1, pp. 24-32, 2017.

[19] P. T. Phan, T. T. Nguyen, and T. D. T. Ngo, “Characterizations and methyl orange adsorption capacity of activated rice husk ash,” Can Tho University Journal of Science, vol. 42, pp. 50-57, 2016.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.7745

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ