Tổng hợp Fe3O4/graphene oxide nanocomposite để xử lý nước thải nhiễm kim loại nặng

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, vật liệu hấp phụ nanocomposite Fe₃O₄/graphene oxide được tổng hợp để xử lý nước thải nhiễm ion Pb²⁺. Theo đó, graphene oxide (GO) được tổng hợp từ graphite bằng phương pháp Hummers cải biên và Fe₃O₄/GO được tổng hợp theo phương pháp phối trộn huyền phù. Giản đồ XRD của vật liệu này cho thấy các đỉnh nhiễu xạ đặc trưng của Fe₃O₄ và GO. Phổ FT-IR thể hiện các nhóm chức đặc trưng của Fe₃O₄ và GO trong vật liệu nanocomposite. Ảnh SEM và TEM cho thấy sự phân bố của các hạt nano Fe₃O₄ trên bề mặt các tấm GO với kích thước hạt trung bình 10 nm. Diện tích bề mặt riêng của Fe₃O₄/GO được đo bằng phương pháp BET là 72,9 m²/g. Kết quả TGA đã thể hiện tính chất nhiệt của vật liệu nanocomposite. Vật liệu hấp phụ này thể hiện từ tính tốt nên sau khi sử dụng có thể được thu hồi bằng từ trường ngoài. Khả năng hấp phụ của vật liệu được khảo sát và nồng độ ion Pb²⁺ còn lại trong dung dịch được đo bằng ICP-OES. Số liệu hấp phụ cân bằng của vật liệu tuân theo mô hình đẳng nhiệt Langmuir với khả năng hấp phụ tối đa là 54,64 mg/g.