Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu chế tạo bạc nano gắ

Tài liệu: Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu chế tạo bạc nano gắn lên vật liệu sứ xốp bằng phương pháp chiếu xạ gamma co 60 ứng dụng x

Chuyên ngành

Công nghệ Hóa học các chất Vô cơ

Tác giả

Luan An

Thể loại

Luận án

Năm xuất bản

Số trang

154

Thời gian đọc

24 phút

Lượt xem

0

Lượt tải

0

Phí lưu trữ

50 Point

Tóm tắt nội dung

I.Nghiên cứu Vật liệu Nano Bạc Giải pháp lọc nước sạch

Nước uống ô nhiễm vi sinh là một thách thức lớn trên toàn cầu. Vi khuẩn E. coli đặc biệt nguy hiểm, gây ra nhiều bệnh đường ruột và ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe cộng đồng. Nghiên cứu này tập trung vào phát triển vật liệu nanocomposite mới. Vật liệu này có khả năng xử lý hiệu quả nước bị ô nhiễm bởi các vi sinh vật. Mục tiêu chính là nâng cao chất lượng nước sử dụng, đặc biệt là nước uống. Điều này góp phần quan trọng vào việc bảo vệ sức khỏe người dân, đồng thời mang lại những lợi ích kinh tế thiết thực. Phát triển quy trình hóa học tiên tiến là trọng tâm của dự án. Công nghệ tổng hợp hóa chất được tối ưu hóa để đạt hiệu suất cao nhất trong việc tạo ra các vật liệu lọc bền vững và hiệu quả.

1.1. Mục tiêu phát triển vật liệu nanocomposite

Vấn đề nước ô nhiễm vi sinh gây ra nhiều mối lo ngại về sức khỏe. Vi khuẩn E. coli là một trong những tác nhân chính gây bệnh. Nhu cầu về nước sạch, an toàn cho sinh hoạt và ăn uống là cấp thiết. Mục tiêu của nghiên cứu này là chế tạo vật liệu nanocomposite. Vật liệu được thiết kế để loại bỏ vi khuẩn E. coli khỏi nước. Việc này nhằm nâng cao chất lượng nước, đảm bảo sức khỏe người tiêu dùng. Đồng thời, nó cũng mang lại lợi ích kinh tế. Công nghệ này hướng tới giải pháp bền vững cho môi trường.

1.2. Ứng dụng công nghệ bức xạ gamma Co 60

Để chế tạo hạt nano bạc (AgNPs) một cách hiệu quả, công nghệ bức xạ gamma Co-60 đã được ứng dụng. Kỹ thuật này kiểm soát chặt chẽ quá trình hình thành hạt nano. Kết quả là thu được keo nano bạc có độ ổn định cao trong dung dịch. Việc ứng dụng bức xạ gamma đảm bảo sự đồng đều về kích thước hạt. Đồng thời, nó tạo ra các hạt nano bạc với hoạt tính mạnh. Đây là một bước quan trọng trong chuỗi phát triển quy trình hóa học. Nó tối ưu hóa hiệu quả của các phản ứng hóa học, mang lại sản phẩm chất lượng cao.

1.3. Tổng hợp hạt nano bạc ổn định

Sự ổn định của hạt nano bạc là yếu tố then chốt cho hiệu quả ứng dụng lâu dài. Trong nghiên cứu này, polyvinyl pyrrolidone (PVP) được sử dụng làm chất ổn định. PVP là một loại polyme và chất dẻo thân thiện. Nó giúp ngăn chặn sự kết tụ của các hạt bạc. Keo Ag nano/PVP được tổng hợp thành công. Các hạt nano bạc trong dung dịch này có kích thước rất nhỏ, chỉ từ 10-15 nm. Hàm lượng bạc được kiểm soát chặt chẽ, đạt 500 ppm. Quá trình tổng hợp này đảm bảo các hạt nano bạc giữ được hoạt tính diệt khuẩn lâu dài. Nó cũng tạo tiền đề cho việc gắn các hạt này lên các vật liệu nền khác.

II.Công nghệ Tổng hợp Nano Bạc trên nền Vật liệu Vô cơ

Nghiên cứu đã phát triển hai phương pháp chính để tích hợp nano bạc vào vật liệu nền. Một là sử dụng polyme PVP để ổn định nano bạc trước khi gắn lên sứ xốp. Hai là sử dụng Zeolit 4A làm chất mang. Cả hai phương pháp đều tận dụng các kỹ thuật hóa học tiên tiến. Chúng nhằm mục đích tạo ra vật liệu lọc với hiệu suất diệt khuẩn tối ưu. Việc kiểm soát kích thước hạt nano và khả năng bám dính là yếu tố then chốt. Công nghệ tổng hợp hóa chất được điều chỉnh để phù hợp với từng loại vật liệu nền. Mục tiêu là tạo ra sản phẩm bền vững, hiệu quả, đáp ứng các tiêu chuẩn về nước sạch.

2.1. Chế tạo keo Ag nano PVP kích thước nhỏ

Quy trình chế tạo keo Ag nano/PVP được thực hiện cẩn thận. Mục đích là để thu được các hạt nano bạc có kích thước lý tưởng. Kích thước trung bình của hạt chỉ khoảng 10-15 nanomet. Hàm lượng bạc trong dung dịch keo được điều chỉnh đạt 500 ppm. Polyvinyl pyrrolidone (PVP), một polyme hữu cơ, đóng vai trò quan trọng. Nó không chỉ ổn định các hạt nano bạc mà còn ngăn chặn sự kết tụ của chúng. Đây là một kỹ thuật hóa học hữu cơ hiệu quả. Nó đảm bảo các hạt nano bạc có thể phân tán đều. Sự phân tán tốt sẽ tối ưu hóa khả năng bám dính của nano bạc lên các vật liệu khác.

2.2. Gắn nano bạc lên sứ xốp bằng Aminopropyltriethoxysilane

Để gắn nano bạc lên vật liệu sứ xốp, một bước biến tính bề mặt là cần thiết. Vật liệu sứ xốp được xử lý bằng dung dịch aminopropyltriethoxysilane (AS). AS là một hợp chất organosilane. Nó tạo ra các nhóm amin (-NH2) trên bề mặt sứ. Các nhóm -NH2 này hoạt động như các cầu nối hóa học. Chúng có khả năng liên kết với các nguyên tử bạc của nano bạc. Sau đó, sứ xốp được ngâm tẩm trong keo Ag nano/PVP. Quá trình này giúp nano bạc bám dính chắc chắn lên bề mặt sứ. Kết quả là tạo ra vật liệu sứ xốp/Ag nano kháng khuẩn bền vững. Kỹ thuật hóa học hữu cơ này tăng cường độ bền liên kết.

2.3. Phát triển vật liệu Ag nano trên nền Zeolit 4A

Một phương pháp khác để chế tạo vật liệu lọc là sử dụng Zeolit 4A làm chất mang. Nano bạc được gắn trực tiếp lên Zeolit 4A (Ag nano/Z). Sản phẩm thu được là Ag nano/Z với hàm lượng bạc 1500 ppm/kg. Vật liệu Ag nano/Z này sau đó được trộn đều với silica thu được từ tro trấu. Hỗn hợp được thiêu kết ở nhiệt độ cao, từ 900°C đến 1100°C. Quá trình này tạo ra cấu trúc vật liệu ổn định và cứng chắc. Cột lọc sứ xốp/Ag nano/Z được hình thành. Phương pháp này tối ưu hóa sự phân tán của nano bạc. Nó cũng cải thiện khả năng lọc và diệt khuẩn. Công nghệ tổng hợp hóa chất này rất triển vọng.

III.Phát triển Quy trình Chế tạo Vật liệu Lọc hiệu quả

Nghiên cứu đã phát triển và thử nghiệm thành công hai quy trình chế tạo vật liệu lọc. Quy trình ngâm tẩm đơn giản, phù hợp cho quy mô nhỏ. Quy trình thiêu kết mang lại độ bền cao hơn, thích hợp cho sản xuất công nghiệp. Cả hai phương pháp đều cho thấy hiệu quả diệt khuẩn E. coli vượt trội. Đặc biệt, sản phẩm đầu ra đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về nước uống. Hàm lượng bạc ly giải thấp, đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Việc phân tích cấu trúc hữu cơ (PVP) và vô cơ (sứ, Zeolit) của vật liệu giúp tối ưu hóa hiệu suất. Công nghệ tổng hợp hóa chất này là một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực xử lý nước.

3.1. Phương pháp ngâm tẩm cho vật liệu sứ xốp

Quy trình chế tạo cột lọc sứ xốp/Ag nano/PVP được thực hiện bằng phương pháp ngâm tẩm. Sứ xốp đã biến tính bề mặt được ngâm trong keo Ag nano/PVP. Việc ngâm tẩm đảm bảo nano bạc thấm sâu và bám đều trên bề mặt. Sau khi ngâm tẩm, vật liệu được sấy khô để cố định các hạt bạc. Sản phẩm cuối cùng là cột lọc sứ xốp có chứa nano bạc. Hàm lượng bạc trong vật liệu này đạt khoảng 200-250 mg/kg. Phương pháp ngâm tẩm có ưu điểm là đơn giản, dễ thực hiện và ít tốn kém. Nó phù hợp cho việc sản xuất ở quy mô vừa và nhỏ.

3.2. Kỹ thuật thiêu kết vật liệu nanocomposite

Thiêu kết là một kỹ thuật sản xuất vật liệu nanocomposite khác. Trong phương pháp này, Ag nano/Z được trộn kỹ với nguyên liệu silica từ tro trấu. Hỗn hợp sau đó được nung ở nhiệt độ rất cao. Nhiệt độ dao động từ 900°C đến 1100°C. Quá trình thiêu kết tạo ra một cấu trúc vật liệu bền vững. Nano bạc được cố định chặt chẽ trong nền sứ, giảm thiểu sự rửa trôi. Cột lọc sứ xốp/Ag nano/Z có hàm lượng bạc cao hơn, khoảng 300-350 mg/kg. Thiêu kết mang lại độ bền cơ học tốt hơn. Kỹ thuật này thích hợp cho sản xuất công nghiệp quy mô lớn. Nó cũng giảm chi phí sản xuất.

3.3. Hiệu quả diệt E. coli và tuân thủ tiêu chuẩn nước uống

Hiệu quả diệt khuẩn của cả hai loại vật liệu đã được kiểm nghiệm nghiêm ngặt. Cột lọc sứ xốp/Ag nano/PVP cho thấy hiệu suất diệt E. coli đạt hơn 90%. Cột lọc sứ xốp/Ag nano/Z đạt hiệu suất gần 100%. Nước sau khi lọc qua các cột này đạt tiêu chuẩn nước uống đóng chai TCVN 6096-2010. Điều quan trọng là hàm lượng bạc ly giải vào nước lọc rất thấp. Nó dưới 100 µg/L, tuân thủ tiêu chuẩn cho phép của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO). Điều này khẳng định sự an toàn và hiệu quả của sản phẩm. Nó cũng đảm bảo không gây độc hại cho người sử dụng. Đây là một thành tựu quan trọng.

IV.Tiềm năng Ứng dụng và Phát triển Công nghệ Lọc Nước

Công nghệ lọc nước sử dụng nano bạc đã chứng minh tiềm năng ứng dụng rộng lớn. Đặc biệt trong việc giải quyết vấn đề nước sạch ở các khu vực khó khăn. Quy trình sản xuất thiêu kết có tính khả thi cao cho quy mô công nghiệp. Điều này giúp sản phẩm có giá thành cạnh tranh, dễ tiếp cận người tiêu dùng. Lợi ích không chỉ dừng lại ở kinh tế. Quan trọng hơn, nó góp phần cải thiện sức khỏe cộng đồng. Việc hạn chế tắc nghẽn sinh học và giảm nguy cơ dịch bệnh là những ưu điểm nổi bật. Công nghệ này đại diện cho một bước tiến trong hóa học xanh. Nó hướng đến các giải pháp bền vững và thân thiện với môi trường.

4.1. Sản xuất cột lọc thương mại quy mô công nghiệp

Tiềm năng ứng dụng công nghiệp của công nghệ này rất lớn. Khoảng 200 cột lọc nước thương mại loại sứ xốp/Ag nano/Z đã được sản xuất. Việc này thực hiện tại một công ty sản xuất sứ ở Hải Dương, Việt Nam. Phương pháp thiêu kết được áp dụng. Kỹ thuật này có tính khả thi cao để sản xuất ở quy mô công nghiệp. Chi phí sản xuất cạnh tranh, giúp sản phẩm dễ tiếp cận thị trường. Công nghệ tổng hợp hóa chất này mở ra cơ hội lớn. Nó đáp ứng nhu cầu xử lý nước sạch đang tăng cao. Đây là bước đột phá trong ngành công nghiệp lọc nước.

4.2. Lợi ích kinh tế và khả năng tiếp cận nước sạch

Việc triển khai rộng rãi sản phẩm mang lại nhiều lợi ích. Nước sạch trở nên dễ tiếp cận hơn cho người dân. Đặc biệt là ở các vùng nông thôn và miền núi Việt Nam. Nơi cơ sở hạ tầng xử lý nước còn hạn chế. Sản phẩm không chỉ nâng cao chất lượng cuộc sống mà còn giảm gánh nặng y tế. Chi phí thấp của phương pháp thiêu kết làm cho sản phẩm có tính kinh tế cao. Đây là một giải pháp bền vững cho vấn đề nước sạch. Nó góp phần vào sự phát triển bền vững của cộng đồng. Đồng thời, nó thể hiện tính chất của hóa học xanh. Việc sử dụng tro trấu cũng là một đóng góp.

4.3. Hạn chế tắc nghẽn sinh học giảm nguy cơ dịch bệnh

Một ưu điểm nổi bật của các cột lọc này là khả năng hạn chế tắc nghẽn sinh học. Hoạt tính diệt khuẩn cao của nano bạc ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật. Điều này giúp kéo dài tuổi thọ của vật liệu lọc. Đồng thời, nó giảm thiểu tần suất bảo trì. Quan trọng hơn, việc loại bỏ hiệu quả vi khuẩn E. coli giúp giảm nguy cơ mắc các bệnh truyền nhiễm. Đặc biệt là các bệnh do nguồn nước ô nhiễm gây ra. Sản phẩm này có tiềm năng lớn. Nó có thể đáp ứng nhu cầu xử lý nước uống trực tiếp. Góp phần cải thiện sức khỏe cộng đồng và nâng cao chất lượng môi trường sống.

Xem trước tài liệu
Tải đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu chế tạo bạc nano gắn lên vật liệu sứ xốp bằng phương pháp chiếu xạ gamma co 60 ứng dụng xử lý e coli trong môi trường nước

Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Tải đầy đủ (154 trang)

Trích đoạn nội dung luận án

Tải xuống để đọc toàn bộ

ĈҤ,+Ӑ&48Ӕ&*,$73 +Ӗ&+Ë0,1+ 75ѬӠ1*ĈҤ,+Ӑ&%È&+KHOA 1*8<ӈ17+Ө<È,75,1+ 1*8<ӈ17+Ө<È,75,1+ 1*+,Ç1&Ӭ8&+ӂ7Ҥ2%Ҥ& NANO *Ҳ1/Ç19Ұ7/,ӊ8 6Ӭ;Ӕ3%Ҵ1*3+ѬѪ1*3+È3&+,ӂ8;ҤGAMMA Co ± 60 Ӭ1*'Ө1*;Ӱ/éE. Hӗ &Kt0LQKQăP ĈҤ,+Ӑ&48Ӕ&*,$73 +Ӗ&+Ë0,1+ 75ѬӠ1*ĈҤ,+Ӑ&%È&+KHOA 1*8<ӈ17+Ө<È,75,1+ 1*+,Ç1&Ӭ8&+ӂ7Ҥ2%Ҥ&1$12*Ҳ1/Ç19Ұ7/,ӊ8 6Ӭ;Ӕ3%Ҵ1*3+ѬѪ1*3+È3&+,ӂ8;Ҥ*$00$&o ± 60 Ӭ1*'Ө1*;Ӱ/éE. Coli 7521*0Ð,75ѬӠ1*1ѬӞC &KX\rQQJjQK&{QJQJKӋ+yDKӑFFiFFKҩW9{Fѫ 0mVӕFKX\rQQJjQK 3KҧQELӋQÿӝFOұS TS. 1JX\ӉQ+ӳX&KtQK 3KҧQELӋQÿӝFOұS TS.

1JX\ӉQĈӭFFKtQK 3KҧQELӋQ PGS. 1JX\ӉQ7Kӏ3KѭѫQJ3KRQJ 3KҧQ ELӋQ PGS.TS 1JX\ӉQĈuQK7KjQK 3KҧQELӋQ PGS. Hӗ &Kt0LQKQăP &$0Ĉ2$1 Tôi [LQFDPÿRDQÿk\OjF{QJWUuQKQJKLrQFӭXFӫDEҧQWKkQWôi&iFNӃWTXҧQJKLrQ FӭXYjFiFNӃWOXұQWURQJOXұQiQQj\OjWUXQJWKӵF YjNK{QJVDRFKpSWӯEҩWNǤPӝW QJXӗQQjRYjGѭӟLEҩWNǤKuQKWKӭFQjR9LӋFWKDPNKҧRFiFQJXӗQWjLOLӋXÿmÿѭӧF WKӵFKLӋQWUtFKGүQYjJKLQJXӗQWjLOLӋXWKDPNKҧRÿ~QJTX\ ÿӏQK Tác giҧ luұn án Chͷ ký NguyӉn Thөy Ái Trinh i TÓM TҲT LUҰN ÁN LXұQ iQ Qj\ QJKLrQ FӭX FKӃ WҥR YұW OLӋX QDQRFRPSRVLWH Vӭ [ӕSEҥF ÿӇ [ӱ Oê QѭӟF { QKLӉPYLVLQK (E.coli)QkQJFDRFKҩWOѭӧQJQѭӟFVӱGөQJQKҵPJySSKҫQÿҧPEҧRVӭF NKӓHcho QJѭӡLWLrXGQJYjPDQJOҥLOӧLtFKNLQKWӃ ĈҫX WLrQ F{QJ QJKӋ EӭF [ҥ gamma Co- ÿѭӧF Vӱ GөQJ ÿӇ FKӃ WҥR keo Ag nano (Ag nano) әQÿӏQKWURQJGXQJGӏFK polyvinyl pyrolion (PVP) và Ag QDQRWUrQQӅQFKҩWPDQJ Zeolit $GҥQJEӝW6DXÿy Ag QDQRÿѭӧFJҳQOrQVӭ[ӕS (SX) làm tӯsilica WURWUҩX. CӝW OӑFQDQRFRPSRVLWH 6;$JQDQRNKiQJNKXҭQÿѭӧFFKӃWҥR EҵQJSKѭѫQJSKiSQJkPWҭP và SKѭѫQJSKiS WKLrXNӃW Keo Ag QDQRәQÿӏQKWURQJGXQJGӏFK393 $JQDQR393 YӟLNtFKWKѭӟF-15 nm và KjPOѭӧQJEҥFaPM ÿѭӧFVӱGөQJÿӇQJkPWҭm lên YұWOLӋX Vӭ[ӕS.

&iFFӝWOӑFVӭ [ӕSÿѭӧFELӃQWtQKEӅPһWEҵQJGXQJGӏFKDPLQRSURS\OWULHWKR[\VLODQH (AS) VDXÿy ngâm trong keo Ag nano/PVP ÿӇJҳQ FiFQJX\rQWӱ Ag nano lên Vӭ[ӕS WK{QJTXDFҫX QӕL -NH2 FӫD AS. 6ҧQ SKҭP FӝW OӑF 6;$J QDQR393 FKӃ WҥR ÿѭӧF Fy KjP OѭӧQJ EҥF WURQJNKRҧQJa-250 mg/kg và KLӋXVXҩWGLӋW NKXҭQE.coli ÿҥWKѫQ90%1ѭӟFVDXNKL OӑF Fy ÿӝ QKLӉP E.coli ÿҥW WLrX FKXҭQ QѭӟF XӕQJ ÿyQJ FKDL WKHR 7&91 -2010 và KjPOѭӧQJEҥFO\JLҧLYjRQѭӟFOӑFÿҥWWLrXFKXҭQFKRSKpSFӫD WHO (<100 µg/L). Ag nano WUrQQӅQFKҩWPDQJZeolit 4A (Ag nano/Z) YӟLKjPOѭӧQJa.PJNJÿѭӧF SKӕLWUӝQYӟLQJX\rQOLӋX6LOLFD WURWUҩXVDXÿyWKLrXNӃW ӣQKLӋWÿӝƒ&- 1100°C ÿӇ FKӃWҥRFӝWOӑF6;$JQDQR=6ҧQSKҭPFӝWOӑFFKӃWҥRÿѭӧFFyKjP OѭӧQJEҥFWURQJ NKRҧQJa-350 mg/kg, KLӋXVXҩW GLӋWNKXҭQE.coli ÿҥW~100%1ѭӟFVDXNKLOӑFFyÿӝ QKLӉPE.coli ÿҥWWLrXFKXҭQQѭӟFXӕQJÿyQJFKDLWKHRTCVN 6096-2010 và KjPOѭӧQJ EҥFO\JLҧLÿҥWWLrXFKXҭQFKRSKpSFӫD WHO (<100 µg/L). 0ҿ VҧQ SKҭP 200 cӝW OӑF QѭӟF WKѭѫQJPҥLSX/Ag nano/Z ÿѭӧFVҧQ[XҩWEҵQJSKѭѫQJ SKiSWKLrXNӃWWҥLF{QJW\VҧQ[XҩWVӭ7KӏQK9LӋWWӍQK+ҧL'ѭѫQJ9LӋW1DP7KLrXNӃW YұWOLӋXOjSKѭѫQJSKiS NKҧWKL, JLiWKjQKFҥQKWUDQKQrQWKXұQOӧL FKRYLӋF SKiWWULӇQVҧQ [XҩW ӣ TX\ P{ F{QJ QJKLӋS 9ӟL KRҥW WtQK GLӋW NKXҭQ E.coli ~100 % Yj ÿӝ O\ JLҧL EҥF WURQJQѭӟFOӑF WKҩS KѫQPӭFWLrXFKXҭQFKRSKpSFӫD:+2FӝWOӑFQѭӟFSX/Ag nano ii WKѭѫQJ PҥLÿѭӧFӭQJ GөQJÿӇ[ӱOêQѭӟF{ QKLӉPYLVLQKYұWQKҵP PөFÿtFKKҥQFKӃ KLӋQ WѭӧQJ WҳF QJKӁQ VLQK KӑF trong YұW OLӋX OӑF Yj QJX\ Fѫ Ok\ QKLӉP GӏFK EӋQK phát sinh GRQJXӗQQѭӟF Eӏ{QKLӉP6ҧQSKҭP này UҩWFyWLӅPQăQJSKiWWULӇQVҧQ[XҩWÿiS ӭQJFKRQKXFҫX[ӱOêQѭӟFXӕQJWUӵF WLӃSÿһFELӋWOjӣFiFYùng nông thôn và PLӅQnúi FӫD9LӋW1DP.

iii ABSTRACT This thesis researches and manufactures porous ceramic/silver nanocomposite materials to treat water contaminated with microorganisms (E. coli) for improving the quality of water, particularly drinking water for ensuring consumer-health and bringing economic benefits. Firstly, gamma Co-60 radiation technology is used to produce silver nanoparticles (AgNPs) stabilized by polyvinyl pyrrolidone (PVP) solution and AgNPs in 4A Zeolit carrier (AgNPs/Z) powder. After that, AgNPs were attached to porous ceramic candle filter (PCCF) made from rice husk ash silica.

Antibacterial PCCF/AgNPs are manufactured by impregnating and sintering methods. The colloidal AgNPs/PVP solution with AgNPs size of 10-15 nm and silver content of 500 mM is used to impregnate porous ceramic material. PCCFs are previously treated with 2% aminopropyltriethoxysilane (AS) solution, then impregnated in colloidal AgNPs/PVP solution for fixing AgNPs on ceramic by bonding -NH2 groups of AS with silver atoms. The manufactured PCCFs/AgNPs/PVP product has a silver content of ~200- 250 mg/kg and bactericidal efficiency against E.coli reaches more than 90%.

Water after the treatment meets the standard of bottled drinking water according to TCVN 6096-2010 and the silver content released in water was smaller than 100 µg/L adapting the WHO standards. The AgNPs/Z powder with AgNPs size of about 30 nm and silver content of 10,000 mg/kg is mixed with silica material, then sintered at temperatures of 1000°C - 1100°C. The manufactured PCCF/AgNPs/Z product has a silver content of ~300-350 mg/kg and bactericidal efficiency against E. Water after the treatment meets the standard of bottled drinking water according to TCVN 6096-2010 and the silver content released in water was smaller than 100 µg/L adapting the WHO standards.The pilot production batch of 200 PCCF/AgNPs/Z was carried out by sintering method at Thinh Viet company, Hai Duong province, Vietnam.

Sintering for porous ceramic iv production is a favorable and low-cost method that can be suitably set up a large scale production. With the bactericidal efficiency of E.coli ~100% and the silver content released in the filtered water is lower than WHO standards, commercial FCCӝng sӵ/AgNPs/Z products are applied to treat bacterial contaminated water. The objective of this thesis researches is to overcome the biofouling of the porous ceramic filter material and the risk of waterborne disease outbreaks. This product has a great potential to meet the needs of direct drinking water treatment, especially in the rural and mountain regions of Vietnam.

v /Ӡ,&Ҧ0Ѫ1 Luұn án TiӃQVƭOjWKjQKTXҧ cӫa mӝt quá trình làm viӋFOkXGjLĈӇ Fyÿѭӧc thành quҧ ÿyW{LÿmQKұQÿѭӧc sӵ TXDQWkPJL~Sÿӥ cӫa rҩt nhiӅu thҫy cô nhӳQJQJѭӡi mà tôi luôn muӕn gӱLÿӃn lӡi tri ân sâu sҳc. 7Uѭӟc tiên, tôi gӱi lӡi tri ân sâu sҳc ÿӃn thҫ\Kѭӟng dүn PGS.TS NguyӉn Quӕc HiӃn, PGS.TS Ngô Mҥnh ThҳQJ QJѭӡL ÿm OX{Q WLQ Wѭӣng, quan tâm và tҥo mӑL ÿLӅu kiӋn JL~Sÿӥ tôi trong suӕt quá trình thӵc hiӋn Luұn án TiӃQVƭ Tôi trân trӑng gӱi lӡi cҧPѫQVkXVҳFÿӃn thҫy GS.763KDQĈuQK7Xҩn, thҫy PGS.TS HuǤnh KǤ 3KѭѫQJ+ҥ, thҫ\3*676Ĉӛ Quang Minh và toàn thӇ Quý thҫy cô khoa Kӻ thuұt Hóa hӑc cӫDWUѭӡQJĈҥi hӑF%iFKNKRD7S+&0ÿmWUX\ӅQÿҥt cho tôi nhiӅu kiӃn thӭc quý giá trong suӕt quá trình hӑc tұp và nghiên cӭu. Tôi chân thành cҧPѫQÿӃn các bҥn trong nhóm nghiên cӭu khoa hӑc cӫa Trung tâm Nghiên cӭu và TriӇn khai công nghӋ Bӭc xҥ TP. Hӗ &Kt0LQKÿmOX{QKӛ trӧ tôi trong suӕt thӡi gian nghiên cӭu và làm thӵc nghiӋP &iP ѫQ 76 1JX\Ӊn Ngӑc Duy, ThS ĈһQJ9ăQ3K~7KS NguyӉn Anh Quӕc, ThS NguyӉn Thӏ .LP/DQÿmJL~Sÿӥ cho tôi có mӝWP{LWUѭӡng nghiên cӭu khoa hӑc thuұn lӧi.

CҧPѫQFiF4XêWKҫy cô cӫa Sӣ Giáo dөFYjĈjRWҥo tӍQK3K~<rQFiFÿӗng nghiӋp WUѭӡQJ377+FKX\rQ/ѭѫQJ9ăQ&KiQKWӍQK3K~<rQÿmOX{Qӫng hӝ và khích lӋ tôi trong suӕt quá trình hӑc tұp. Sau cùng, tôi xin gӱi lӡi biӃWѫQÿӃn nhӳQJQJѭӡLWKkQ\rXWURQJJLDÿuQKYjEҥQEqÿm luôn ӣ bên cҥnh tiӃp thêm cho tôi nguӗQ ÿӝng lӵc, sӭc mҥQK Yj ê FKt ÿӇ tôi có thӇ hoàn thành tӕt Luұn án. NguyӉn Thөy Ái Trinh. Khái niӋm vӅ vұt liӋu nano và vұt liӋu nanocomposit.

Vұt liӋu gӕm sӭ xӕp và ӭng dөQJWURQJOƭQKYӵc xӱ OêQѭӟc. Ӭng dөng vұt liӋu gӕm sӭ xӕp xӱ OêQѭӟc. Tiêu chí cӫa công nghӋ xӱ OêQѭӟc dùng trӵc tiӃp. Vұt liӋu nano bҥc và công nghӋ biӃn tính.

Giӟi thiӋu vӅ vұt liӋu nano bҥc. Công nghӋ biӃn tính vұt liӋu nanocomposite SX/Ag. Tәng quan hoҥt tính kháng khuҭn E. coli cӫa vұt liӋu Ag nano.

Hoҥt tính kháng khuҭn E. coli cӫa Ag nano. Các yӃu tӕ ҧQKKѭӣng ÿӃn hoҥt tính kháng khuҭn E. coli cӫa Ag nano.

ҦQKKѭӣng cӫDNtFKWKѭӟc hҥt. ҦQKKѭӣng cӫa nӗQJÿӝ và thӡi gian tiӃp xúc. ҦQKKѭӣng cӫDP{LWUѭӡng tiӃp xúc. ҦQKKѭӣng cӫa các chҩt әQÿӏnh .15 ĈiQKJLiÿӝc tính cӫa bҥc nano.

ChӃ tҥo vұt liӋu bҥc nano.17 3KѭѫQJSKiSWLӃp cұn chӫ yӃu chӃ tҥo vұt liӋu nano .17 &iFSKѭѫQJSKiSFKӃ tҥo hҥt bҥc nano. ѬXÿLӇm cӫD SKѭѫQJSKiSNKӱ hóa bӭc xҥ LRQKyD ÿӇ chӃ tҥo vұt liӋu nano kim loҥi. ChӃ tҥo Ag nano bҵQJSKѭѫQJSKiSNKӱ hoá bӭc xҥ. Công suҩt xӱ lý cӫa nguӗn xҥ.

Quá trình khӱ hóa bӭc xҥ chӃ tҥo Ag nano. Các yӃu tӕ ҧQKKѭӣQJÿӃQÿӝng hӑc phҧn ӭQJYjNtFKWKѭӟc hҥt Ag nano. Tình hình nghiên cӭu ӭng dөng vұt liӋu Ag nanocomposit trong xӱ OêQѭӟc trên thӃ giӟi và tҥi ViӋt Nam. Hóa chҩt và thiӃt bӏ.

ChӃ tҥo Ag nano bҵQJSKѭѫQJSKiSFKLӃu xҥ gamma Co-60. ChӃ tҥo dung dӏch keo Ag nano dùng Polyvinylpyrrolidone làm chҩt әQÿӏnh. ChӃ tҥo bӝt Ag nano trên nӅn Zeolit. Ngâm tҭm gҳn Ag nano lên cӝt lӑc sӭ xӕSÿmELӃn tính Aminosilan.

ChiӃu xҥ gamma Co-60 gҳn Ag nano trӵc tiӃp lên cӝt lӑc sӭ xӕp. Thiêu kӃt Ag nano/zeolit vӟi SiO2 cӫa nguyên vұt liӋu sӭ xӕp. Khҧo sát hiӋu ӭng kháng khuҭn E. Mô hình thiӃt bӏ cӫa phích lӑc gҳn cӝt lӑc nanocomposit sӭ xӕp/bҥc.

Khҧo sát hiӋu ӭng kháng khuҭn E. coli cӫa bӝt Ag nano/zeolit. Khҧo sát hiӋu ӭng kháng khuҭn E. coli cӫa cӝt lӑFQѭӟc SX/Ag nano/PVP.

Khҧo sát hiӋu ӭng kháng khuҭn E. coli cӫa cӝt lӑFQѭӟc SX/Ag nano/Z. Khҧo sát hiӋu ӭng bҥc ly giҧi tӯ cӝt lӑc nanocomposit sӭ xӕp/bҥc .40 ;iFÿӏnh thӇ WtFKQѭӟc lӑc qua cӝt lӑc nanocomposit sӭ xӕp/bҥc .40 3KkQWtFKOѭӧng vӃt Ag+ bҵQJSKѭѫQJSKiSNtFKKRҥWQѫWURQ. Khҧo sát hiӋu ӭng bҥc ly giҧi tӯ cӝt lӑFQѭӟc SX/Ag nano/PVP.

Khҧo sát hiӋu ӭng bҥc ly giҧi tӯ cӝt lӑFQѭӟc SX/Ag nano/Z. 42 ĈһFWUѭQJYұt liӋu Ag nano chӃ tҥo bҵQJSKѭѫQJSKiSFKLӃu xҥ gamma Co-60 .42 ĈһFWUѭQJWtQKFKҩt dung dӏch Ag nano/ PVP. ChӃ tҥo dung dӏch Ag nano/PVP qui mô thí nghiӋm. ChӃ tҥo dung dӏch Ag nano/PVP qui mô công nghiӋp .47 Ĉһc WUѭQJWtQKFKҩt bӝt Ag nano/Z .48 Ĉһc WUѭQJWtQKFKҩt cӝt lӑc nanocomposit sӭ xӕp/bҥc .54 ix ĈһFWUѭQJFӝt lӑFQѭӟc sӭ xӕp/Ag nano/PVP ngâm tҭm.

Khҧo sát nӗQJÿӝ xӱ lý Aminosilan ҧQKKѭӣQJÿӃQKjPOѭӧng Ag nano. KhҧRViWÿLӅu kiӋn ngâm Ag nano ҧQKKѭӣQJÿӃQKjPOѭӧng Ag nano. ĈһFWUѭQJFӝt lӑc sӭ xӕp biӃn tính AS ngâm tҭm gҳn Ag nano/PVP .58 ĈһFWUѭQJFӝt lӑFQѭӟc sӭ xӕp/Ag nano/CX gamma Co-60. 65 ĈһFWUѭQJFӝt lӑFQѭӟc sӭ xӕp/Ag nano/Z thiêu kӃt.

HiӋu ӭng kháng khuҭn E. HiӋu ӭng kháng khuҭn E. coli cӫa bӝt Ag nano/Z chiӃu xҥ. HiӋu ӭng kháng khuҭn E.

coli cӫa cӝt lӑc sӭ xӕp/Ag nano/PVP ngâm tҭm. HiӋu ӭng kháng khuҭn E. coli cӫa cӝt lӑc sӭ xӕp/Ag nano/Z thiêu kӃt. HiӋu ӭng bҥc ly giҧi tӯ cӝt lӑc nanocomposit sӭ xӕp/bҥc.

HiӋu ӭng bҥc ly giҧi tӯ cӝt lӑc sӭ xӕp/Ag nano/PVP ngâm tҭm. HiӋu ӭng bҥc ly giҧi tӯ cӝt lӑc sӭ xӕp/Ag nano/Z thiêu kӃt. Khái niӋm nanocomposit gӕm kim loҥi dҥng giӳa và bên trong hҥt. GiҧQÿӗ XRD cӫa vӓ trҩXNKLÿӕt ӣ các nhiӋWÿӝ khác nhau.

GiҧQÿӗ XRD cӫa silica thiêu kӃt ӣ nhiӋWÿӝ 900qC và 1000qC. Các loҥi biӃn tính trên bӅ mһt vұt liӋu. Hoҥt tính kháng khuҭn cӫa Ag nano. Ҧnh SEM cӫa tӃ bào E.

coli (a) và tӃ bào E. coli xӱ lý vӟi Ag nano (b). Sӵ WiFÿӝng cӫa ion bҥc lên vi khuҭn. Hoҥt tính kháng khuҭn E.

coli cӫa Ag nano theo thӡi gian, nӗQJÿӝ. ҦQKKѭӣng sӵ phát triӇn E. coli cӫa Ag nano trong các chҩt әQÿӏnh khác nhau. &ѫFKӃ әQÿӏnh hӋ keo Ag nano vӟi Vinyl pyrolidol.

Bӝ lӑFQѭӟc sӱ dөng chұu sӭ xӕp gҳn Ag nano .Mô hình máy chiӃu xҥ tҥi Trung tâm Vinagamma TP HCM. &iFEѭӟc chӃ tҥo dung dӏch Ag nano/PVP bҵng chiӃu xҥ gamma. &iFEѭӟc chӃ tҥo bӝt Ag nano/Z bҵng chiӃu xҥ gamma. 32 +uQK&iFEѭӟc ngâm tҭm chӃ tҥo cӝt lӑFQѭӟc SX/Ag nano/PVP.33 +uQK&iFEѭӟc chӃ tҥo cӝt lӑFQѭӟc SX/Ag nano CX bҵng chiӃu xҥ gamma.

Nguyên vұt liӋu SiO2 sҧn xuҩt tӯ tro trҩu .7&iFEѭӟc chӃ tҥo cӝt lӑFQѭӟc SX/Ag nano/Z bҵng thiêu kӃt. Mô hình thiӃt bӏ phích lӑFQѭӟc gҳn cӝt lӑc xӭ sӕp. Mô hình lӑFQѭӟc gҳn cӝt lӑc nanocomposit sӭ xӕp/bҥc. Màu sҳc cӫa các dung dӏFKNHR$JQDQR393FyKjPOѭӧng bҥc là 1, 5, 10, 20, 50 mM sau khi chiӃu xҥ gamma.

MұW ÿӝ quang theo liӅu xҥ chuyӇn hóa bão hòa cӫa các dung dӏch Ag nano/PVP ӣ các nӗQJÿӝ khác nhau. Phә UV-Vis tҥi liӅu xҥ chuyӇn hóa bão hòa cӫa các dung dӏch keo Ag nano/PVP ӣ các nӗQJÿӝ khác nhau. Ҧnh TEM cho NtFKWKѭӟc và phân bӕ NtFKWKѭӟc cӫa các dung dӏch keo Ag nano/PVP vӟi nӗQJÿӝ khác nhau sau khi chiӃu xҥ gamma. Dung dӏch Ag nano/PVP sҧn xuҩt 100 lít/mҿ chiӃu xҥ gamma.47 +uQK6ѫÿӗ minh hӑa tәng hӧp Ag nano vào zeolit bҵng chiӃu xҥ gamma.

Bӝt zeolit và Ag nano/Z sau khi chiӃu xҥ gamma. Hình ҧnh chiӃu xҥ gamma mүu Ag+/Z tҥi ViӋn HҥW1KkQĈj/ҥt. Phә UV-Vis mүu Ag+/Z chiӃu xҥ gamma ӣ các liӅu hҩp thu khác nhau. GiҧQÿӗ phә XRD cӫa zeolit và Ag nano/Z .Ҧnh chөp SEM cӫa vұt liӋu Ag nano/Z chiӃu xҥ gamma.

Ҧnh chөp TEM cӫa vұt liӋu Ag nano/Z chiӃu xҥ gamma. Phә EDX cӫa zeolit và Ag nano/Z chiӃu xҥ gamma .54 +uQK&ѫFKӃ gҳn Ag nano lên sӭ xӕp biӃn tính AS .

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Câu hỏi thường gặp

Luận án "Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu" nghiên cứu về vấn đề gì?

Tài liệu: Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu chế tạo bạc nano gắn lên vật liệu sứ xốp bằng phương pháp chiếu xạ gamma co 60 ứng dụng x

Luận án "Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu" được bảo vệ tại trường nào?

Luận án này được bảo vệ tại đại học quốc gia tp. hồ chí minh - trường đại học bách khoa. Năm bảo vệ: 2017.

Luận án "Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu" thuộc chuyên ngành gì?

Luận án "Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu" thuộc chuyên ngành Công nghệ Hóa học các chất Vô cơ. Danh mục: Hóa Học.

Luận án "Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu" có bao nhiêu trang?

Luận án "Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu" có 154 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.

Cách tải luận án "Luận án tiến sĩ công nghệ hóa học các chất hữu cơ nghiên cứu" về máy như thế nào?

Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.

Luận án liên quan

Chia sẻ tài liệu: Facebook Twitter