Sản xuất và mô tả đặc tính của chất hấp thụ sinh học xanh dựa trên các hạt nano từ tính từ lõi ngô đã biến đổi
Cá nhân: Đỗ Văn Trương
LĨNH VỰC NôNG NGHIệPCá nhân: Đỗ Văn Trương
LĨNH VỰC NôNG NGHIệPGiới thiệu sản phẩm:
Ở hầu hết các vùng Tây Bắc, đặc biệt là các quốc gia đ𒉰ang phát triển như Việt Nam, lõi ngô được coi là chất thải gây ô nhiễm môi t💜rường trong thời kỳ thu hoạch loại ngũ cốc này. Để bình ổn chất thải nông nghiệp này, các chất hấp thụ sinh học từ tính hiệu suất cao, rẻ tiền và tiêu thụ năng lượng thấp đã được điều chế từ lõi ngô. Lõi ngô thô được kích hoạt hóa học được từ hóa bằng cách phủ lên bề mặt các hạt nano từ tính. Các chất hấp thụ sinh học đã chuẩn bị được đặc trưng bởi FT-IR, XRD, FE-SEM kết hợp với EDX, HR-TEM, phân tích TG, phân tích diện tích bề mặt BET và XPS. Đã đạt được diện tích bề mặt riêng lớn nhất là 35,22 m 2 . Một nỗ lực sử dụng các chất hấp thụ sinh học từ tính này để loại bỏ kim loại nặng như Cr(VI) khỏi dung dịch nước đã được dự kiến.
Tính năng cơ bản:
Một giá trị đã được thêm vào môi trường c💫hất thải gây ô nhiễm lõi ngô để sản xuất vật liệu hấp thụ sinh học. Chất hấp thụ sinh học được phủ bằng các hạt nano từ tính 🌜để tăng cường khả năng hấp phụ của nó. Diện tích bề mặt BET cho thấy bề mặt tối đa là 35,22 m 2 /g. Ảnh vi mô FE-SEM và HR-TEM đã xác nhận sự phân bố tốt của các hạt nano từ tính với kích thước khoảng 47 nm. Phổ XPS và EDX đã chỉ ra rằng Cr(VI) có thể được hấp phụ trên vật liệu hấp thụ sinh học màu lục đã chuẩn bị. Do đó, chất hấp thụ sinh học được đề xuất có thể là một ứng cử viên đầy triển vọng để loại bỏ Cr(VI) khỏi nước thải.
Xuất xứ sản phẩm:
Do NCS Trường Đại học Điện
Mô tả cơ bản:
Chi phí vật liệu hấp phụ là một trong những yếu tố quyết định và quan trọng để biết tính khả thi về kinh tế của quá trình thiết kế, lắp đặt các nhà máy xử lý nước và nước thải . Chính vì lý do này mà trong những thập kỷ qua, sinh kh🍸ối chất thải đã được phê duyệt là nguồn vật liệu sinh học có giá trị cao có thể tái tạo và rẻ tiền được sử dụng rộng rãi để tổng hợp các chất hấp phụ. Tuy nhiên, việc sử dụng hiệu quả các sinh khối phế thải này cung cấp các sản phẩm giá trị gia tăng và nguyên liệu chức năng, do đó giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Trong số các sinh khối phế thải, lõi ngô đã được nghiên cứu rộng rãi như là tiền chất để điều chế than hoạt tính. Than hoạt tính được công nhận là một trong những chất hấp phụ lâu đời nhất và được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước và nước thải để loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ, nhưng quá trình nhiệt phân hoặc kích hoạt vật lý liên quan đến năng lượng cao. Nghiên cứu hiện tại nhằm mục đích điều tra khả năng chuẩn bị một chất hấp thụ hiệu quả và chi phí thấp từ sinh khối chất thải tránh tiêu thụ năng lượng cao. Hơn 🃏nữa, công nghệ hấp phụ từ tính đã nhận được sự quan tâm đáng kể trong những năm gần đây vì thực tế là nó có khả năng xử lý một lượng lớn nước thải trong thời gian ngắn và có thể được tách ra khỏi nước thải một cách thuận tiện. Từ quan điểm này, lõi ngô thô được kích hoạt không carbon hóa được thu hồi bằng các hạt nano từ tính đã thu hút sự chú ý của chúng tôi.
Trong số các kim loại nặn🐭g có tác động bất lợi cao đến môi trường và sức khỏe con người, crom hóa trị sáu Cr(VI) thường được nhắc đến nhiều nhất vì tính linh động cao và tác dụng gây ung thư của nó . N꧑ồng độ Cr(VI) trong nước thải công nghiệp được phát hiện là từ 0,5 đến 270 mg/L trong khi mức cho phép của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) là 0,05 mg/L. Do đó, cộng đồng khoa học phải phát triển các quy trình để đưa nồng độ Cr(VI) xuống tiêu chuẩn nước thải cho phép.
Trong nghiên cứu này, vật liệu hấp thụ sinh học xanh được🐻 điều chế từ lõi ngô, một vấn đề nhức nhối về ô nhiễm môi trường. Lõi ngô được kích hoạt từ hóa được đặc trưng bởi các kỹ thuật phân tích và quang phổ khác nhau như FT-IR, XRD, FE-SEM kết hợp với EDX, HR-TEM, phân tích TG, phân tích diện tích bề mặt BET và XPS, để đánh giá việc sử dụng nó để loại bỏ Cr(VI).
Yêu cầu đối với cơ sở hạ tầng cần thiết để triển khai ứng dụng sản phẩm:
Cần lò nhiệt, nhà máy nghiền lõi ngô, sàng lọc... cơ sở✅ sản xuất để vận h🌳ành mô hình
Sản phẩm được phát triển trong khoảng thời gian: 3 tháng
Số người tham gia làm: 100
Sản phẩm có mặt trên thị trường hoặc đưa vào ứng dụng rộng rãi trong khoảng thời gian: 6 tháng
Phạm vi thị trường và ngành ứng dụng:
Công nghiệp
Tính sáng tạo, đổi mới và công nghệ:
Tính đổi mới, sáng tạo vào môi trường từ chất thải gây ô nhiễm lõi ngô để sản xuất vật liệu hấp thụ sinh học. Chất hấp thụ sinh học được phủ bằng các hạt nano từ tính để tăng cường khả năng hấp phụ của nó. Diện tích bề mặt BET cho thấy bề mặt tối đa là 35,22 m 2 /g. Ảnh vi mô FE-SEM và HR-𝄹TEM đã xác nhận sự phân bố tốt của các hạt nano từ tính với kích thước khoảng 47 nm. Phổ XPS và EDX đã chỉ ra rằng Cr(VI) có thể được hấp phụ trên vật liệu hấp thụ sinh học màu lục đã chuẩn bị. Do đó, chất hấp thụ sinh học được đề xuất có thể là một ứng cử viên đầy triển vọng để loại bỏ Cr(VI) khỏi nước thải.
Tính ứng dụng:
Dùn🐼g để loại bỏ kim loại nặng Cr(VI) khỏi nước thải, Chất hấp thụ sinh học được phủ bằng c❀ác hạt nano từ tính để tăng cường khả năng hấp phụ của nó.
Tính hiệu quả:
Từ việc phát triển mô hình giúp một phần bảo vệ môi trường. Chi phí vật liệu hấ🍷p phụ là một trong những yếu tố quyết định và quan trọng để biết tính khả thi về kinh tế của quá trình thiết kế, lắp đặt các nhà máy xử lý nước và nước thải. Chính vì lý do này mà trong những thập kỷ qua, sinh khối chất thải đã được phê duyệt là ng♏uồn vật liệu sinh học có giá trị cao có thể tái tạo và rẻ tiền được sử dụng rộng rãi để tổng hợp các chất hấp phụ. Tuy nhiên, việc sử dụng hiệu quả các sinh khối phế thải này cung cấp các sản phẩm giá trị gia tăng và nguyên liệu chức năng, do đó giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Tiềm năng phát triển:
Trong số các sinh khối phế thải, lõi ngô đã được nghiên cứu rộng rãi như là tiền chất để điều chế than hoạt tính. Than hoạt tính được công nhận là một trong những chất hấp phụ lâu đời nhất và được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước và nước thải để loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ, nhưng quá trình nhiệt phân hoặc kích hoạt vật lý liên quan đến năng lượng cao. Nghiên cứu hiện tại nhằm mục đích điều tra khả năng chuẩn bị một chất hấp thụ hiệu quả và chi phí thấp từ sinh khối chất thải tránh tiêu thụ năng lượng cao. Hơn nữa, công nghệ hấp phụ từ tính đã nhận được sự quan tâm đáng kể trong những năm gần đây vì thực tế là nó có khả năng xử lý một lượng lớn nước thải trong thời gian ngắn và có thể được tách ra khỏi nước thải một cách thuận tiện. Từ quan điểm này, lõi ngô thô được kích hoạt không carbon hóa được thu hồi bằng các hạt nano từ tính đã thu hút sự chú ý của chúng tôi. Trong số các kim loại nặng có tác động bất lợi cao đến môi trường và sức khỏe con người, crom hóa trị sáu Cr(VI) thường được nhắc đến nhiều nhất vì tính linh động cao và tác dụng gây ung thư của nó . Nồng độ Cr(VI) trong nước thải công nghiệp được phát hiện là từ 0,5 đến 270 mg/L trong khi mức cho phép của Tổ chức 😼Y tế Thế giới (WHO) là 0,05 mg/L. Do đó, cộng đồng khoa học phải phát triển các quy trình để đưa nồng độ Cr(VI) xuống tiêu chuẩn nước thải cho phép. Trong nghiên cứu này, vật liệu hấp thụ sinh học xanh được điều chế từ lõi ngô, một vấn đề nhức nhối về ô nhiễm môi trường. Lõi ngô được kích hoạt từ hóa được đặc trưng bởi các kỹ thuật phân tích và quang phổ khác nhau như FT-IR, XRD, FE-SEM kết hợp với EDX, HR-TEM, phân tích TG, phân tích diện tích bề mặt BET và XPS, để đánh giá việc sử dụng nó để loại bỏ Cr(VI).