Nghiên cứu khả năng hấp phụ chất màu methyl da cam trong dung dịch nước sử dụng vật liệu composite ZnO/chitosan kích thước nano

Abstract

Ngày nay, thuốc nhuộm hữu cơ được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp như: dệt nhuộm, mỹ phẩm, giấy, cao su... Tuy nhiên, sự phát triển nhanh của các ngành công nghiệp này đã làm tăng đáng kể lượng chất thải chứa thuốc nhuộm hữu cơ thải ra môi trường, do vậy cần có biện pháp xử lý hiệu quả. Trong bài báo này, vật liệu nanocomposite ZnO/chitosan (ZnO/CS) đã được tổng hợp bằng phương pháp đồng kết tủa. Sau khi được tổng hợp thành công, vật liệu nanocomposite ZnO/CS được phân tích đặc trưng bằng các phương pháp phổ nhiễu xạ tia X, kính hiển vi điện tử quét và hiển vi điện tử truyền qua. Kết quả cho thấy, kích thước trung bình của tinh thể nano ZnO khoảng 29,6 nm. Vật liệu nanocomposite ZnO/ CS có dạng hạt hình cầu và hình lục giác có kích thước trong khoảng 20-40 nm. Vật liệu tổng hợp đã được sử dụng để loại bỏ chất màu methyl da cam khỏi dung dịch nước. Kết quả cho thấy, thời gian hấp phụ đạt tới cân bằng sau 20-30 phút, kết quả hấp phụ phù hợp với mô hình đẳng nhiệt Freundlich, chứng tỏ quá trình hấp phụ là đa lớp. Vật liệu được chứng minh có khả năng hấp phụ tốt chất màu methyl da cam với dung lượng hấp phụ cực đại đạt 33,90 mg/g, chứng tỏ vật liệu hoàn toàn có khả năng phát triển thêm để tiến tới ứng dụng làm chất hấp phụ chất màu hữu cơ.