Thứ năm, 25/10/2018 00:21
Nghiên cứu tổng hợp vật liệu trao đổi ion từ nhựa thải bằng phản ứng sulfo hóa dạng đồng thể, ứng dụng loại bỏ Cr3+ trong môi trường nước
Phạm Thị Thúy1*, Nguyễn Quốc Hưng1 , Bart Vander Bruggen2
* Tác giả liên hệ: Email: phamthithuy@hus.edu.vn
1Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội
2 Đại học KU Leuven, Bỉ
Ngày nhận bài: 05/09/2018; ngày chuyển phản biện: 07/09/2018; ngày nhận phản biện: 05/10/2018; ngày chấp nhận đăng: 11/10/2018
Tóm tắt:
Polystyrene thải từ cốc, đĩa nhựa dùng một lần được hòa tan trong dung môi cyclohecxane (C6 H12) và biến tính bởi axit sulfuric (H2 SO4 ) nồng độ 98% để tạo ra vật liệu trao đổi cation ứng dụng cho mục tiêu loại bỏ Cr3+ trong nước. Phổ hồng ngoại FTIR cho thấy có xuất hiện nhóm sulfonic ở vật liệu sau biến tính. Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra tổng dung lượng trao đổi ion của vật liệu phụ thuộc vào các điều kiện của phương pháp biến tính (nhiệt độ, thời gian biến tính…). Tổng dung lượng trao đổi ion của vật liệu được điều chế trong điều kiện tối ưu theo phương pháp này là 40,85 mg/g đối với crôm. Vật liệu nhựa thải polystyrene biến tính đã được chứng minh có các tính chất của nhựa trao đổi ion, cũng như có tiềm năng để loại bỏ Cr3+ trong nước.
Từ khóa:
crôm, nhựa polystyrene thải, phản ứng đồng thể, sulfo hóa, trao đổi ion.
Synthesis of cation exchange material from polystyrene waste by homogeneous sulfonation reaction for the removal of Cr3+ from aqueous solution
Thi Thuy Pham1*, Quoc Hung Nguyen1 , Bart Vander Bruggen2
1 VNU University of Science, Vietnam National University (VNU), Hanoi
2 KU Leuven, Belgium
Received: 5 September 2018; accepted: 11 October 2018
Abstract:
Polystyrene waste from disposable cups and plates was dissolved in cyclohexane and denatured by sulfuric acid to synthesise cation exchange materials which were applied to remove Cr3+ in water. In this study, cyclohexane was used at 60o C to prevent phase separation. The spectrum of the modified materials was calculated by the FTIR technique, and the existence of the additional sulfonic groups in the structure of plastic waste after sulfonation was proved. The results showed that total ion exchange capacity of the modified material was affected by the experimental conditions (temperature, modification time, etc). Total ion exchange capacity of materials synthesised by this method in the optimal conditions was 40.85 mg/g for chromium. Polystyrene waste after modification process had characteristics of ion exchange materials and showed the potential to remove Cr3+ in water.
Keywords:
chromium, homogeneous reaction, ion exchange, polystyrene waste, resin, sulfonation.
Classification number:
2.7