Sunday, Jan 23rd

Luận văn - Luận án Luận án Tiến sĩ Nghiên cứu tổng hợp vật liệu MIL-101(Cr) biến tính bằng oxit sắt và ứng dụng

Nghiên cứu tổng hợp vật liệu MIL-101(Cr) biến tính bằng oxit sắt và ứng dụng

Họ và tên NCS: Huỳnh Thị Minh Thành

Đề tài luận án: Nghiên cứu tổng hợp vật liệu MIL-101(Cr) biến tính bằng oxit sắt và ứng dụng

Mã số: 9 44 01 13

Chuyên ngành: Hóa Vô cơ

Người hướng dẫn: PGS. TS. Trần Ngọc Tuyền -  PGS. TS. Đinh Quang Khiếu

Tên cơ sở đào tạo: Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế, Việt Nam.

Thời gian thực hiện luận án: 2015-2019

Những đóng góp mới của luận án:

1. Lần đầu tiên ở Việt Nam, nghiên cứu động học hấp phụ Pb(II) trên các vật liệu MIL-101 và Fe2O3/MIL-101 theo mô hình động học biểu kiến bậc 2 phi tuyến tính. Trong điều kiện đẳng nhiệt, sự hấp phụ Pb(II) trên vật liệu MIL-101(Cr) tuân theo mô hình Langmuir phi tuyến tính, nhưng trên vật liệu Fe2O3/MIL-101(Cr) lại tuân theo cả hai mô hình Langmuir và Freundlich phi tuyến tính. Dung lượng hấp phụ Pb(II) trên Fe2O3/MIL-101(Cr) (86,20 mg.g-1) cao gấp 1,5 lần so với MIL-101(Cr) (57,96 mg.g-1). Rõ ràng, việc đưa sắt vào MIL-101(Cr) đã cải thiện đáng kể khả năng hấp phụ của vật liệu. Cấu trúc vật liệu vẫn bền vững sau ba lần tái sử dụng.

2. Nghiên cứu tìm điều kiện tối ưu cho phản ứng oxy hóa oct-l-en bằng H­2O2 trên xúc tác Fe2O3/MIL-101(Cr). Kết quả cho thấy: lượng xúc tác (Fe2O3/MIL-101(Cr)/oct-1-en) là 15 g.mol-1; tỉ lệ mol H2O2/oct-1-en là 2 và thời gian phản ứng 7 giờ, hiệu suất tạo axit heptanoic đạt 82,4%.

3. Lần đầu tiên tại Việt Nam, đề xuất mô hình Langmuir - Hinshelwood cải tiến áp dụng khảo sát hoạt tính xúc tác quang phân hủy xanh metylen trên vật liệu Fe3O4/MIL-101(Cr). Hiệu suất phân hủy đạt 93,9 % ở điều kiện chiếu sáng bằng đèn sợi đốt 60 W trong 800 phút và hệ số xác định khá cao (R2 = 0,95 - 0,97).

THE NEW CONTRIBUTIONS OF THE THESIS

Full name of PhD student: Huynh Thi Minh Thanh

Thesis’title: Iron modified MIL-101(Cr) materials and their application

Code: 9 44 01 13

Major: Inorganic Chemistry

Supervisors: 1. Assoc. Prof. Dr. Tran Ngoc Tuyen;

2. Assoc. Prof. Dr. Dinh Quang Khieu

Training institution: Hue University of Education, Hue University, Vietnam

The new contributions of the thesis:

1. This is the first time in Vietnam, the kinetics of the sorption process was investigated over MIL-101(Cr) và Fe2O3/MIL-101(Cr) by the pseudo-second-order kinetic model in the non-linear. The equilibrium data for MIL-101(Cr) followed the Langmuir mode while Fe2­O3/MIL-101(Cr) adsorption followed both the Langmuir and Freundlich isotherm models. The maximum monolayer adsorption capacity of Pb(II) on Fe2O3/MIL-101(Cr) (86.20 mg·g–1) was approximately 1.5 times as high as that for MIL-101(Cr) (57.96 mg·g–1). This means that the iron introduction into MIL-101(Cr) enhanced adsorption in terms of material. After the three cycles reusability seemed to be unchanged.

2. Researching conditions for the oxidation reaction of oct-1-ene with H2O2 using Fe2O3/MIL-101(Cr) catalyst. The results show that with the dosage of Fe2O3/MIL-101(Cr)/oct-1-ene: 15 (g/mol), molar ratio of H2O2/oct-1-ene: 2; reaction temperature: 70 oC, reaction time: 7 hours, conversion to heptanoic acid was 82.4%.

3. This is the first time in Vietnam, we proposed a kinetic Langmuir - Hinshelwood model of methylene blue degradation over this Fe3O4/MIL-101(Cr) heterogeneous catalyst. After 800 min reaction by visible light 60W, the MB decolorization fraction reaches 93.9% and high correlation coefficient (r) of 0.95 - 0,97.

File đính kèm:
Download this file (DONGGOPMOI.pdf)DONGGOPMOI.pdf[ ]419 Kb
Download this file (NOIDUNGLA.pdf)NOIDUNGLA.pdf[ ]5734 Kb
Download this file (TOMTATLA.pdf)TOMTATLA.pdf[ ]2254 Kb