XỬ LÝ MALACHITE GREEN TRONG NƯỚC BẰNG VẬT LIỆU COMPOSITE CHITOSAN/PECTIN/SiO2

Trần Nguyễn Phương Lan; Nguyễn Lê Huế Trân; Lý Kim Phụng; Lê Đức Duy; Nguyễn Hồng Nam; Trần Thị Minh Thư; Nguyễn Trọng Hồng Phúc; Nguyễn Minh Nhựt

doi:10.34238/tnu-jst.9979

XỬ LÝ MALACHITE GREEN TRONG NƯỚC BẰNG VẬT LIỆU COMPOSITE CHITOSAN/PECTIN/SiO2

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 28/03/24 Ngày hoàn thiện: 23/05/24 Ngày đăng: 24/05/24

Các tác giả

1. Trần Nguyễn Phương Lan , Trường Đại học Cần Thơ
2. Nguyễn Lê Huế Trân, Trường Đại học Cần Thơ
3. Lý Kim Phụng, Trường Đại học Cần Thơ
4. Lê Đức Duy, Trường Đại học Cần Thơ
5. Nguyễn Hồng Nam, Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội - Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
6. Trần Thị Minh Thư, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ Cần Thơ
7. Nguyễn Trọng Hồng Phúc, Trường Đại học Cần Thơ
8. Nguyễn Minh Nhựt, Trường Đại học Cần Thơ

Tóm tắt

Nghiên cứu này trình bày quy trình tổng hợp composite chitosan/pectin/SiO₂ (CPS) ở nhiệt độ phòng, với tỷ lệ khối lượng chitosan/pectin (CP):SiO₂ = 1:1.5 (g/g), thời gian khuấy trộn 0,5 giờ. Trong nghiên cứu này, pectin được trích ly từ vỏ bưởi và tro trấu được sử dụng để thu hồi SiO₂. Các CPS được đánh giá đặc trưng bằng phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD), phổ biến đổi hồng ngoại Fourier (FTIR), và kính hiển vi quét điện tử (SEM). Các nhóm chức đặc trưng của pectin, chitosan và SiO₂ đều xuất hiện đầy đủ trong thành phần của CPS. Thí nghiệm hấp phụ xử lý malachite green (MG) được thực hiện ở pH 7, nồng độ MG 60 mg/L, khối lượng CPS 1 g/L, thời gian hấp phụ 30 phút. Dung lượng và hiệu suất hấp phụ MG lần lượt là 61,3 mg/g và 75,93%. Quá trình hấp phụ MG phù hợp với mô hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir và Sips, sự hấp phụ diễn ra đồng nhất, đơn lớp, độc lập và là hấp phụ vật lý. Ngoài ra, động học của quá trình hấp phụ tuân theo mô hình động học giả kiến bậc hai. Vì vậy, CPS là vật liệu composite tiềm năng được ứng dụng để xử lý thuốc nhuộm MG trong môi trường nước.

Từ khóa

Chitosan/pectin/SiO2; Tro trấu; Vỏ bưởi; Malachite green; Hấp phụ

Toàn văn:

PDF (English)

Tài liệu tham khảo

style='mso-no-proof:no'>

style='mso-spacerun:yes'> ADDIN EN.REFLIST

field-separator'>

[1] T. Robinson, G. McMullan, R. Marchant, et al., "Remediation of dyes in textile effluent: A critical review on current treatment technologies with a proposed alternative," Bioresource Technology, vol. 77, no. 3, pp. 247-255, 2001.

[2] D. Vu and H. Nguyen, "Direct synthesis of V₂O₅ from metals and study the adsorption properties with organic dyes," Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption, vol. 12, no. 3, pp. 127-131, 2023.

[3] N. P. L. Tran, K. P. Ly, T. T. Nguyen, et al., "Synthesis of NaX/Fe₃O₄ composite and evaluation of its nitrate removal," TNU Journal of Science and Technology, vol. 228, no. 02, pp. 166-174, 2023.

[4] A. Grace and G. Malar, "Synthesis, characterization of chitosan/nanosilica composite and their applications of heavy metal ions Cu (II), Cr (VI) and Pb (II) removal from aqueous solution," Tierärztliche Praxis, vol. 42, no. 3, pp. 95-107, 2022.

[5] N. P. L. Tran , T. T. S. Mai, Q. K. Huynh, et al., " Evaluation on the potential removal of cation and anion dyes using CTS/Pectin composite," TNU Journal of Science and Technology, vol. 228, no. 10, pp. 201-212, 2023.

[6] S. M. Rafigh and A. Heydarinasab, "Mesoporous chitosan–SiO₂ nanoparticles: Synthesis, characterization, and CO₂ adsorption capacity," ACS Sustainable Chemistry & Engineering, vol. 5, no. 11, pp. 10379-10386, 2017.

[7] R. Maryanti, A. Nandiyanto, T. Manullang, et al., "Adsorption of dye on carbon microparticles: Physicochemical properties during adsorption, adsorption isotherm and education for students with special needs," Sains Malaysiana, vol. 49, pp. 2949-2960, 2020.

[8] H. Omar, A. El-Gendy, and K. Al-Ahmary, "Bioremoval of toxic dye by using different marine macroalgae," Turkish Journal of Botany, vol. 42, pp. 15-27, 2018.

[9] N. P. L. Tran K. P. Ly, H. V. T. Luong, et al., "Facile synthesis of zeolite NaX using rice husk ash without pretreatment," Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, vol. 123, pp. 338-345, 2021.

[10] S. Medidi, S. Markapurapu, M. R. Kotupalli, et al., "Visible light photocatalytic degradation of methylene blue and malachite green dyes with CuWO₄-GO nano composite," Modern Research in Catalysis, vol. 7, no. 2, p. 17-34, 2018.

[11] I. Joni, L. Nulhakim, M. Vanitha, et al., "Characteristics of crystalline silica (SiO₂) particles prepared by simple solution method using sodium silicate (Na₂SiO₃) precursor," Journal of Physics: Conference Series, vol. 1080, p. 012006, 2018.

[12] M.S. Tamrin, J. Kaban, and Z. Alfian, "A novel composite membrane pectin from Cyclea Barbata Miers blend with chitosan for accelerated wound healing," Polymer Testing, vol. 99, p. 107207, 2021.

[13] V. Mourya, N. Inamdara, and N. J. A. M. L. A. Tiwari, "Carboxymethyl chitosan and its applications," Advanced Materials Letters, vol. 1, no. 1, pp. 11-33, 2010.

[14] S.Rashidova, R. Milusheva, L. Semenova, et al., "Characteristics of interactions in the pectin–chitosan system," Chromatographia, vol. 59, pp. 779-782, 2004.

[15] B. Shi, L. Xie, B. Ma, et al., "Preparation and properties of highly transparent SiO₂ aerogels for thermal insulation," Gels, vol. 8, no. 774, pp. 1-13, 2022.

[16] F. Riyanti, P. L. Hariani, Fatma, N. Yuliasari, et al., "Synthesis of chitosan-SiO₂ composite for adsorption methyl dyes from solution," IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, vol. 857, no. 1, pp. 1-7, 2020.

[17] M. Ahmed and R. Ram, "Removal of basic dye from waste-water using silica as adsorbent," Environmental Pollution, vol. 77, no. 1, pp. 79-86, 1992.

[18] A. Soni, A. Tiwari, and A. K. Bajpai, "Removal of malachite green from aqueous solution using nano-iron oxide-loaded alginate microspheres: Batch and column studies," Research on Chemical Intermediates, vol. 40, pp. 913-930, 2014.

[19] T.T.T. Nguyen, D.Q. Hoang, D.T.C Nguyen, et al., "Adsorptive optimization of crystal violet dye using central composite rotatable design and response surface methodology: Statistical analysis, kinetic and isotherm studies," Arabian Journal for Science and Engineering, vol. 48, pp. 8835–8848, 2023.

mso-fareast-font-family:PMingLiU;mso-fareast-theme-font:minor-fareast;

mso-ansi-language:EN-US;mso-fareast-language:EN-US;mso-bidi-language:AR-SA'>

style='mso-element:field-end'>

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.9979

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ