Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 14.Ảnh SEM lớp ở trên, không sử dụng chất phân tán.

Hình 14.Ảnh SEM lớp ở trên, không sử dụng chất phân tán.

Tải bản đầy đủ - 0trang

Hình 15: Mẫu sắt nano điều chế



Hình 16. Ảnh TEM phân tử sắt nano điều chế bởi một số nhà khoa học

khác

Trong đó:

(a): Điều chế bởi YangHsin Shih, ChungYu Hsu, YuhFan Su [55]



(b): Điều chế bởi Yunfei Xi, Megharaj Mallavarapu, Ravendra Naidu [58]

So với kích thước các hạt nano sắt thu được từ nghiên cứu của Zhang và Liên

là 10 – 100nm, của YangHsin Shih, ChungYu Hsu, YuhFan Su [55] là 5080nm thì kích

thước của hạt nano thu được là khơng q lớn. Kích thước của hạt càng nhỏ thì khả

năng phản ứng của hạt nano càng cao do tăng diện tích bề mặt riêng phản ứng. So

sánh ảnh chụp TEM kích thước hạt nano đã điều chế so với một số nhà khoa học

khác là cũng khá tương đồng. Các hạt nano sắt cũng có xu hướng tạo thành đám

3.1.2. Nano lưỡng kim

Ảnh nhiễu xạ tia X cho biết thành phần chính của mẫu nano lưỡng kim, pic

đặc trưng của Fe0 xuất hiện trong khoảng 2θ và 44,72°(tương ứng với vạch màu xanh)

với cường độ lớn và Cu0 ở 43,16°(tương ứng với vạch màu đỏ) với cường độ lớn.

Trong khoảng 2θ từ 20 70° không xuất hiện các pic phụ khác. Trong hình cũng

khơng thấy xuất hiện đỉnh FeO hay đỉnh Fe(OH)3 hay CuO hoặc Cu2O. Điều đó cho

thấy được mẫu nano lưỡng kim này khơng bị oxy hóa bởi được bao một lớp Cu0 ở

bên ngoài Fe0. Mẫu nano lưỡng kim được phơi khô và bảo quản trong bình hút ẩm.

3.1.2.1. Phổ nhiễu xạ tia X của nano lưỡng kim

Faculty of Chemistry, HUS, VNU, D8 ADVANCE-Bruker - Mau Cu-Fe

800



d=2.086



500



d=1.812



Lin (Cps)



600



d=2.027



700



400



300



200



100



0

20



30



40



50



60



2-Theta - Scale

File: Quynh MT mau 1.raw - Type: Locked Coupled - Start: 20.000 ° - End: 70.010 ° - Step: 0.030 ° - Step time: 1. s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 1 s - 2-Theta: 20.000 ° - Theta: 10.000 ° - Chi: 0.00 00004-0836 (*) - Copper, syn - Cu - Y: 99.54 % - d x by: 1. - WL: 1.5406 - Cubic - a 3.61500 - b 3.61500 - c 3.61500 - alpha 90.000 - beta 90.000 - gamma 90.000 - Face-centered - Fm-3m (225) - 4 - 47.241

03-065-4899 (C) - Iron - alpha-Fe - Y: 96.88 % - d x by: 1. - WL: 1.5406 - Cubic - a 2.86700 - b 2.86700 - c 2.86700 - alpha 90.000 - beta 90.000 - gamma 90.000 - Body-centered - Im-3m (229) - 2 - 23.5659



7



Hình 17: Phổ nhiễu xạ tia X của nano lưỡng kim

So sánh với nano lưỡng kim Fe – Cu được chế tạo bởi ChienLi Lee & ChihJu G Jou [23], chúng tơi thấy kết quả hồn tồn tương đồng.



Hình 18: Ảnh nhiễu xạ tia X của nano lưỡng kim Fe – Cu được chế tạo bởi

ChienLi Lee & ChihJu G Jou.

3.1.2.2. Ảnh chụp TEM của nano lưỡng kim FeCu

Kích thước của hạt nano lưỡng kim thu được cũng gần tương đương với mẫu

sắt nano đã điều chế, kích thước hạt nano lưỡng kim trong khoảng từ 60 80nm. Khi

so sánh kích thước hạt nano lưỡng kim FeCu thu được với kết quả nghiên cứu về

nano lưỡng kim (FeNi) của Zhanqiang Fang, Xinhong Qiu, Jinhong Chen, Xiuqi Qiu

(2010) là từ 2050nm thì ta có thể thấy là hạt nano lưỡng kim (FeCu) điều chế được

là khá thô và to hơn.

Sự khác nhau này có thể do tính chất của Cu và Ni khác nhau nên khi kết hợp

với Fe đã làm cho kích thước của hạt nano trở nên khác nhau. Khi so sánh hình chụp

TEM với các nhà khoa học trên thì ta có thể thấy là kết quả hình chụp khá tương

đồng



từ quá trình trước và sau khi cho thêm kim loại thứ hai kết hợp với hạt sắt nano.

Hình dưới đây là kết quả chụp TEM của các nhà khoa học trên.



(a) Sắt nano trước khi cho dung dịch đồng và (b) nano lưỡng kim sau khi điều

chế



Hình 19.Ảnh chụp TEM của phân tử nano lưỡng kim đã điều chế



Hình 20. Ảnh chụp TEM về nano lưỡng kim FeNi của Zhanqiang Fang,

Xinhong Qiu, Jinhong Chen, Xiuqi Qiu (2011)

(a): Ảnh chụp TEM của sắt nano; (b): Ảnh chụp TEM của nano lưỡng kim Fe

Ni

3.2. Kết quả khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình xử lý nước ô nhiễm

Cr(VI) và Pb bằng sắt nano và nano lưỡng kim

3.2.1. Đối với Cr(VI)



Hình 21: Cơ chế khử Cr(VI) của sắt nano

Theo Zhanqiang Fang (2011) [58], Fe0 nano xử lý Cr(VI) theo 3 bước:

Bước 1: Cr(VI) tiếp xúc với môi trường phản ứng của Fe0 nano và phản ứng khử

xảy ra ở bề mặt rắn – lỏng. Ở đó Cr6+ bị khử xuống Cr3+ và Fe0 bị oxi hoá thành

Fe2+:

Cr27O 2 + 3Fe0 + 14H+  3Fe2+ + 2Cr3+ + 7H2O



(1)



Bước 2: Fe0 phản ứng với H+ trong dung dịch tạo ra Fe2+, Fe2+ này lại tham gia

vào phản ứng khử. Sau đó Cr(VI) bị khử xuống Cr3+, Fe2+ bị oxi hoá thành Fe3+

như sau:

Cr2O72 + 6Fe2+ + 14H+  6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O



(2)



Bước 3: Các sản phẩm Cr3+ và Fe3+ đều chuyển hoá thành (oxy) hydroxit Cr – Fe

kết tủa và cố định ở trên bề mặt, thể hiện qua phương trình:

(1x)Fe3+ + xCr3+ +



3H2O  (CrxFe1x)(OH)3 ↓ + 3H+



(1x)Fe2+ + xCr3+ +



3H2O  CrxFe1xOOH ↓ + 3H+



(3)

(4)



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 14.Ảnh SEM lớp ở trên, không sử dụng chất phân tán.

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×