Luận văn thạc sĩ hay nghiên cứu chế tạo phân tích hình thái cấu trúc và tính chất đặc trưng của nano oxit sắt từ fe3o4 và nano oxit kẽm zno ứng dụng chế tạo bột chữa cháy

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hay nghiên cứu chế tạo phân tích hình thái cấu trúc và tính chất đặc trưng của nano oxit sắt từ, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện

• Tác giả: Lục Thị Kim Dung
• Người hướng dẫn: Gs. Nguyễn Văn Tuyến
• Trường học: Trường Đại học Khoa học - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Công nghệ hóa học
• Đề tài: Nghiên cứu chế tạo, phân tích hình thái cấu trúc và tính chất đặc trưng của nano oxit sắt từ (Fe3O4) và nano oxit kẽm (ZnO) ứng dụng chế tạo bột chữa cháy
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Lý do chọn đề tài
• 1.2. Bột chữa cháy vô cơ
• 1.3. Oxit Sắt từ
• 1.4. Phương pháp chế tạo nano oxit sắt và nano oxit kẽm
• 1.4.1. Phương pháp chế tạo nano oxit sắt
• 1.4.2. Phương pháp chế tạo nano oxit kẽm
• 1.5. Ứng dụng của nano oxit sắt và nano oxit kẽm
• 1.5.1. Ứng dụng của nano oxit sắt
• 1.5.2. Ứng dụng của nano oxit kẽm
• 2. MỤC TIÊU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu của đề tài
• 2.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Phương pháp chế tạo vật liệu
• 2.3.2. Phương pháp nghiên cứu hình thái, cấu trúc
• 2.4. Nghiên cứu khả năng hấp phụ khói và khí độc của vật liệu nano oxit sắt và nano oxit kẽm
• 2.4.1. Thử nghiệm khả năng hấp phụ khói và khí độc của vật liệu nano oxit sắt
• 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp nano oxit sắt
• 3.1.1. Ảnh hưởng của pH
• 3.1.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ Fe2+/Fe3+
• 3.1.3. Ảnh hưởng của việc dùng chất hoạt động bề mặt PEG
• 3.2. Kết quả phân tích hình thái cấu trúc của nano oxit sắt
• 3.3. Kết quả nghiên cứu diện tích bề mặt riêng của nano oxit sắt (Fe3O4)
• 3.4. Kết quả phân tích hình thái cấu trúc của nano oxit kẽm
• 3.5. Kết quả nghiên cứu diện tích bề mặt riêng của nano oxit kẽm
• 3.6. Kết quả nghiên cứu khả năng hấp phụ của vật liệu chống cháy nano
• 3.6.1. Khả năng hấp phụ khói và khí độc của vật liệu nano oxit sắt
• 3.6.2. Khả năng hấp phụ khói và khí độc của vật liệu nano oxit kẽm
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu chế tạo nano oxit sắt và kẽm

Nghiên cứu chế tạo nano oxit sắt (Fe3O4) và nano oxit kẽm (ZnO) đang trở thành xu hướng trong lĩnh vực vật liệu chống cháy. Các vật liệu này không chỉ có kích thước nhỏ mà còn mang lại nhiều tính năng ưu việt. Việc ứng dụng chúng trong bột chữa cháy hứa hẹn sẽ cải thiện hiệu quả dập lửa và giảm thiểu thiệt hại do cháy nổ.

1.1. Đặc điểm của nano oxit sắt và kẽm

Nano oxit sắt và kẽm có diện tích bề mặt lớn, giúp tăng khả năng hấp thụ khói độc và nhiệt. Chúng có thể được tổng hợp bằng nhiều phương pháp khác nhau, từ đồng kết tủa đến nhũ tương.

1.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu này

Nghiên cứu này không chỉ giúp phát triển các vật liệu mới mà còn góp phần nâng cao hiệu quả trong công tác phòng cháy chữa cháy, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội.

II. Vấn đề và thách thức trong ứng dụng bột chữa cháy

Mặc dù bột chữa cháy truyền thống đã được sử dụng rộng rãi, nhưng vẫn tồn tại nhiều vấn đề như khả năng hấp thụ khói độc kém và không hiệu quả trong việc dập tắt các đám cháy lớn. Việc phát triển các loại bột chữa cháy mới từ nano oxit có thể giải quyết những thách thức này.

2.1. Hạn chế của bột chữa cháy truyền thống

Bột chữa cháy truyền thống thường có tính ăn mòn và dễ bị vón cục, gây khó khăn trong việc sử dụng. Điều này làm giảm hiệu quả dập lửa trong các tình huống khẩn cấp.

2.2. Nhu cầu cải tiến công nghệ chữa cháy

Cần có các giải pháp mới để nâng cao hiệu quả chữa cháy, đặc biệt là trong các khu vực có nguy cơ cháy nổ cao. Việc nghiên cứu và phát triển vật liệu nano là một trong những hướng đi tiềm năng.

III. Phương pháp chế tạo nano oxit sắt và kẽm hiệu quả

Có nhiều phương pháp chế tạo nano oxit sắt và nano oxit kẽm như đồng kết tủa, nhũ tương và hóa cơ. Mỗi phương pháp đều có ưu điểm và nhược điểm riêng, ảnh hưởng đến chất lượng và tính chất của sản phẩm cuối cùng.

3.1. Phương pháp đồng kết tủa

Phương pháp này đơn giản và hiệu quả cho việc sản xuất hàng loạt. Tuy nhiên, kích thước hạt có thể lớn hơn mong muốn, cần điều chỉnh các thông số như pH và nhiệt độ.

3.2. Phương pháp nhũ tương

Nhũ tương cho phép tạo ra các hạt nano với kích thước đồng đều hơn. Tuy nhiên, yêu cầu về thiết bị và quy trình phức tạp hơn so với đồng kết tủa.

IV. Ứng dụng thực tiễn của nano oxit trong bột chữa cháy

Việc ứng dụng nano oxit sắt và nano oxit kẽm trong bột chữa cháy đã cho thấy hiệu quả rõ rệt. Các nghiên cứu cho thấy rằng bột chữa cháy từ nano oxit có khả năng dập tắt lửa nhanh hơn và hấp thụ khói độc tốt hơn so với các loại bột truyền thống.

4.1. Hiệu quả dập lửa của bột nano

Bột nano có khả năng dập tắt lửa nhanh chóng, giảm thiểu thiệt hại về tài sản và tính mạng. Nghiên cứu cho thấy hiệu quả ức chế cháy cao hơn 40 lần so với nước.

4.2. Khả năng hấp thụ khói độc

Với diện tích bề mặt lớn, nano oxit có khả năng hấp thụ khói độc và khí độc hiệu quả, giúp bảo vệ sức khỏe con người trong các tình huống khẩn cấp.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu nano oxit

Nghiên cứu chế tạo nano oxit sắt và kẽm ứng dụng trong bột chữa cháy mở ra nhiều triển vọng mới. Các vật liệu này không chỉ cải thiện hiệu quả chữa cháy mà còn thân thiện với môi trường, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao trong công tác phòng cháy chữa cháy.

5.1. Tương lai của vật liệu nano trong chữa cháy

Vật liệu nano sẽ tiếp tục được nghiên cứu và phát triển, với mục tiêu tạo ra các sản phẩm hiệu quả hơn, an toàn hơn cho người sử dụng.

5.2. Định hướng nghiên cứu tiếp theo

Cần tiếp tục nghiên cứu về tính chất và ứng dụng của các loại nano oxit khác nhau, nhằm tối ưu hóa hiệu quả trong công tác phòng cháy chữa cháy.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Theo thống kê của Cục Cảnh sát Phòng cháy, chữa cháy và Cứu nạn, cứu hộ, chỉ riêng trong năm 2017, toàn quốc đã xảy ra 4.114 vụ cháy nổ, cướp đi sinh mạng của 119 người, khiến 270 người bị thương và gây thiệt hại tài sản ước tính vượt 2.000 tỷ đồng. Đáng chú ý, hơn 80% trường hợp tử vong trong các vụ hỏa hoạn không xuất phát trực tiếp từ nhiệt độ cao mà do nhiễm độc hoặc ngạt khói chứa các hợp chất nguy hiểm như cacbon monoxit (CO), hydro xyanua (HCN), lưu huỳnh đioxit (SO2) và oxit nitơ (NOx).

Mặc dù bột chữa cháy vô cơ truyền thống có hiệu quả dập lửa cao hơn 40 lần so với nước, 4 lần so với khí CO2 và 2,5 lần so với alkyl halogenua, các dòng bột hiện nay chủ yếu chứa hơn 80% muối kiềm và phosphat. Thành phần này bộc lộ nhược điểm lớn là khả năng hấp phụ khói độc gần như bằng không, dễ hút ẩm và vón cục khi lưu trữ lâu ngày. Nhằm khắc phục hạn chế trên, đề tài nghiên cứu đã được triển khai với mục tiêu tổng hợp, khảo sát hình thái cấu trúc và đặc tính của nano oxit sắt từ (Fe3O4) cùng nano oxit kẽm (ZnO).

Nghiên cứu được thực hiện tại Đại học Khoa học - Đại học Thái Nguyên phối hợp cùng Viện Hóa học và Viện Khoa học Vật liệu trực thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Kết quả đề tài mở ra giải pháp công nghệ mới giúp chế tạo thế hệ bột chữa cháy thông minh, vừa nâng cao độ trơn chảy, vừa tăng cường khả năng dập lửa và lọc sạch khí độc, góp phần giảm thiểu triệt để thương vong cho con người trong các sự cố hỏa hoạn đô thị và công nghiệp.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu vận dụng nền tảng lý thuyết mầm tinh thể kết hợp mô hình động học Avrami để kiểm soát quá trình tạo mầm và phát triển hạt nano trong môi trường dung dịch. Cấu trúc vật liệu oxit sắt từ được giải thích thông qua lý thuyết mạng tinh thể spinel đảo thuộc nhóm ferit MO.Fe2O3, trong đó các ion Fe2+ và Fe3+ phân bố xen kẽ tại các vị trí lỗ hổng tứ diện và bát diện, quyết định tính chất thuận từ và diện tích bề mặt.

Đối với oxit kẽm, cơ sở phân tích dựa trên lý thuyết bán dẫn vùng cấm rộng (năng lượng vùng cấm đạt 3,37 eV, năng lượng liên kết exciton 60 meV) và cơ chế chắn bức xạ nhiệt. Hiện tượng hấp phụ khí độc và hơi nước được khảo sát dựa trên lý thuyết hấp phụ đa phân tử Brunauer-Emmett-Teller (BET) cùng mô hình tương tác liên kết bề mặt của các hạt oxit kích thước dưới 100 nm.

Phương pháp nghiên cứu

Thực nghiệm đã thiết lập các mẻ mẫu đồng kết tủa hệ muối sắt FeCl2.4H2O và FeCl3.6H2O trong dung dịch kiềm NH4OH, khảo sát sự biến thiên của pH từ 9 đến 12 và tỷ lệ mol Fe2+/Fe3+ từ 0,5 đến 0,8. Hạt nano ZnO được tổng hợp bằng phương pháp kết tủa nhanh từ dung dịch Zn(NO3)2.6H2O với tác nhân kết tủa NaOH, kết hợp chất hoạt động bề mặt Polyethylene Glycol (PEG 6000) ở các tỷ lệ mol từ 200:1 đến 400:1. Việc lựa chọn phương pháp kết tủa hóa ướt giúp kiểm soát độ phân tán đồng đều của hạt và thuận lợi mở rộng quy mô sản xuất công nghiệp.

Hệ thống thiết bị phân tích hiện đại được sử dụng đồng bộ:

• Cấu trúc pha tinh thể được xác định bằng phương pháp nhiễu xạ tia X (máy Bruker D8 Advance, bước sóng Cu-Kα bằng 1,5406 Angstrom, góc quét 2-theta từ 10 độ đến 70 độ, tốc độ quét 0,03 độ/giây).
• Hình thái và kích thước hạt được ghi nhận qua kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường FE-SEM Hitachi F48400.
• Nhóm chức liên kết bề mặt được định danh bằng phổ hồng ngoại FTIR trên thiết bị Perkin Elmer trong dải sóng từ 400 đến 4000 cm-1.
• Độ bền nhiệt và hàm lượng chất hữu cơ tồn dư được phân tích nhiệt khối lượng TGA trên máy LABSYS Evo STA trong môi trường không khí từ nhiệt độ phòng đến 800 độ C với tốc độ nâng nhiệt 10 độ C/phút.
• Diện tích bề mặt riêng được xác định bằng phương pháp đẳng nhiệt hấp phụ và giải hấp phụ N2 ở 77K trên thiết bị MicroActive TriStar II Plus 2.03.
• Khả năng hấp phụ khí độc (NOx, SO2, HCN) được tiến hành trong buồng kín dung tích 2,5 lít với các mốc thời gian từ 15 đến 120 phút.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, nghiên cứu xác định điều kiện tối ưu để chế tạo hạt nano Fe3O4 tinh khiết 100% là môi trường pH từ 10 đến 11 kết hợp tỷ lệ mol Fe2+/Fe3+ trong khoảng 0,6 đến 0,8. Khi sử dụng chất hoạt động bề mặt PEG 2%, kích thước hạt nano Fe3O4 dạng hình cầu giảm từ 12,7 nm xuống còn 9,5 nm, đạt độ đồng đều cao và diện tích bề mặt riêng BET lên tới 115,8 m2/g.

Thứ hai, việc bổ sung chất bao phủ PEG 6000 đã làm biến đổi cấu trúc hình thái của nano ZnO từ dạng hạt cầu dẹt có kích thước khoảng 50 nm và dễ kết khối sang cấu trúc dạng tấm nano mỏng. Tại tỷ lệ mol tiền chất kẽm trên PEG là 400:1, các tấm nano ZnO đạt kích thước tối ưu với chiều rộng khoảng 80 nm, chiều dày khoảng 30 nm và diện tích bề mặt riêng đạt 7,37 m2/g.

Thứ ba, phân tích TGA chỉ ra hàm lượng PEG tồn dư trên bề mặt hạt nano Fe3O4/PEG 2% là 4,17% và ZnO/PEG 400:1 là 5,05%. Hàm lượng này thấp hơn đáng kể so với mẫu Fe3O4/PEG 4% (7,28%) và ZnO/PEG 300:1 (6,38%), giúp loại bỏ hoàn toàn nguy cơ bắt cháy của chất hữu cơ trong khoảng nhiệt độ từ 130 đến 350 độ C khi tiếp xúc với nguồn nhiệt cao.

Thứ tư, các hạt nano Fe3O4 và ZnO thể hiện khả năng hấp phụ vượt trội đối với các loại khí độc nguy hiểm gồm NOx, SO2 và HCN. Phổ XRD sau 120 phút hấp phụ cho thấy cấu trúc tinh thể của vật liệu không bị biến đổi, trong khi phổ FTIR ghi nhận cường độ các đỉnh liên kết hấp phụ tăng mạnh từ phút thứ 15 và đạt trạng thái bão hòa sau 60 phút.

Thảo luận kết quả

Cơ chế nâng cao hiệu năng dập cháy và xử lý độc tính bắt nguồn từ sự kết hợp của hai loại vật liệu nano. Hạt nano Fe3O4 sở hữu diện tích bề mặt rất lớn (115,8 m2/g) cùng cấu trúc mao quản xốp, đóng vai trò như các tâm bẫy khí độc thông qua cơ chế hấp phụ vật lý và tương tác phối trí bề mặt. Trong khi đó, các tấm nano ZnO (kích thước 80x30 nm) có diện tích bề mặt vừa phải nhưng lại tạo thành lớp màng chắn cơ học bền vững, giúp ngăn cách nguồn oxy và triệt tiêu bức xạ nhiệt lan truyền từ đám cháy.

Toàn bộ dữ liệu thực nghiệm có thể được hệ thống hóa trực quan thông qua biểu đồ phân bố kích thước hạt dạng Gauss từ ảnh FE-SEM, đồ thị phân hủy nhiệt khối lượng TGA và đường đẳng nhiệt hấp phụ loại I của BET. So với các nghiên cứu tổng hợp nano bằng phương pháp sol-gel hoặc cơ hóa trước đây vốn đòi hỏi nhiệt độ nung từ 400 đến 800 độ C, quy trình kết tủa hóa ướt trong đề tài này tiết kiệm năng lượng hơn, kiểm soát tốt hàm lượng phụ gia dưới 5,1% và đảm bảo an toàn tuyệt đối cho ứng dụng chữa cháy.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, chuẩn hóa và tự động hóa quy trình công nghệ tổng hợp: Các viện nghiên cứu và nhà máy hóa chất cần triển khai hệ thống điều khiển tự động nhằm duy trì độ pH ổn định ở mức 10,5 cùng tỷ lệ nạp liệu Fe2+/Fe3+ đạt 0,65. Mục tiêu là sản xuất mẻ lớn hạt nano Fe3O4 đạt kích thước đồng đều dưới 10 nm với độ sai lệch không quá 5%, lộ trình thực hiện từ 6 đến 12 tháng.

Thứ hai, tối ưu hóa công thức phối trộn phụ gia nano cho bột chữa cháy: Các doanh nghiệp sản xuất thiết bị phòng cháy chữa cháy cần phối trộn hạt nano Fe3O4 (tỷ lệ 2% đến 3% khối lượng) và nano ZnO dạng tấm (tỷ lệ 1% đến 2% khối lượng) vào nền bột phosphat vô cơ. Giải pháp này giúp tăng độ trơn chảy của bột lên 25% đến 30% và nâng hiệu suất khử khí độc lên trên 70%, dự kiến hoàn thành trong vòng 18 tháng.

Thứ ba, tiến hành thử nghiệm dập cháy hiện trường và kiểm định an toàn: Cục Cảnh sát PCCC và Cứu nạn, cứu hộ phối hợp với các đơn vị khoa học tổ chức thử nghiệm dập tắt các mô hình cháy phát sinh khói độc cao như đệm mút, nhựa tổng hợp trong các quán bar, vũ trường và nhà liền kề. Thời gian dập tắt đám cháy mục tiêu cần đạt dưới 45 giây và nồng độ khí HCN, NOx phải giảm trên 60% sau khi phun bột, hoàn thành trong 9 tháng tới.

Thứ tư, xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia về bột chữa cháy nano: Bộ Khoa học và Công nghệ cùng Bộ Công an cần sớm ban hành bộ quy chuẩn chất lượng về việc sử dụng hạt oxit kim loại nano trong trang thiết bị chữa cháy, kiểm soát giới hạn phụ gia hữu cơ tồn dư dưới 5% để ngăn ngừa rủi ro bắt cháy, thực hiện trong giai đoạn từ 12 đến 24 tháng.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nhóm kỹ sư hóa chất và nhà nghiên cứu vật liệu tiên tiến: Khai thác chi tiết các thông số động học phản ứng, quy trình điều chế hạt nano Fe3O4 dưới 10 nm và cơ chế biến tính bề mặt hạt bằng chất hoạt động bề mặt PEG 6000 nhằm ứng dụng trong tổng hợp vật liệu vô cơ.

Nhóm doanh nghiệp sản xuất hóa chất và bình bột chữa cháy: Ứng dụng trực tiếp kết quả nghiên cứu để cải tiến công thức sản xuất bột chữa cháy khô, tạo ra các dòng sản phẩm chất lượng cao có tính năng hấp thụ khói độc và chống vón cục vượt trội, nâng cao năng lực cạnh tranh trên thị trường.

Lực lượng Cảnh sát Phòng cháy, chữa cháy và Cứu nạn, cứu hộ: Sử dụng luận văn làm tài liệu chuyên môn để đánh giá cơ chế khử khí độc (NOx, SO2, HCN), từ đó xây dựng các phương án chữa cháy và cứu nạn an toàn, giảm tỷ lệ tử vong do ngạt khói cho cả người dân và chiến sĩ làm nhiệm vụ.

Học viên cao học, nghiên cứu sinh và sinh viên ngành Hóa học, Vật liệu: Tham khảo phương pháp luận khoa học, cách tiếp cận thực nghiệm đa chiều và phương pháp phân tích các giản đồ nhiễu xạ XRD, ảnh FE-SEM, phổ FTIR, phân tích nhiệt TGA cùng đường đẳng nhiệt BET chuẩn xác.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao quá trình tổng hợp nano Fe3O4 phải duy trì nghiêm ngặt trong khoảng pH từ 10 đến 11? Ở khoảng pH từ 10 đến 11, dung dịch đạt trạng thái bão hòa tối ưu giúp quá trình tạo mầm diễn ra hoàn hảo, tạo hạt Fe3O4 màu đen sáng với độ tinh khiết 100%. Nếu pH dưới 10, sản phẩm sẽ lẫn oxit sắt Fe(OH)3 màu nâu đậm. Nếu pH vượt quá 11, năng lượng bề mặt tăng cao làm hạt bị kết khối và kích thước tăng trên 12 nm.

Chất hoạt động bề mặt PEG đóng vai trò gì trong việc kiểm soát kích thước hạt nano? Chất hoạt động bề mặt PEG bao bọc xung quanh các mầm tinh thể mới sinh, làm giảm năng lượng tự do bề mặt và ngăn các hạt nano bám tụ lại với nhau. Nhờ vậy, kích thước hạt nano Fe3O4 giảm từ 12,7 nm xuống 9,5 nm khi dùng PEG 2%, đồng thời định hướng cho các hạt ZnO phát triển thành dạng tấm mỏng kích thước 80x30 nm.

Lượng PEG tồn dư trong vật liệu nano có gây nguy cơ cháy lan khi dập lửa không? Phân tích nhiệt trọng lượng TGA chứng minh PEG phân hủy nhiệt ở khoảng 130 đến 350 độ C. Mẫu Fe3O4/PEG 2% chỉ chứa 4,17% PEG và mẫu ZnO/PEG 400:1 chỉ chứa 5,05% PEG. Hàm lượng hữu cơ rất nhỏ này hoàn toàn an toàn và không gây nguy cơ bắt cháy khi tiếp xúc với nhiệt độ cao của ngọn lửa.

Cấu trúc dạng tấm của nano ZnO mang lại lợi thế gì so với dạng hạt cầu thông thường? Cấu trúc dạng tấm mỏng với bề rộng 80 nm và chiều dày 30 nm cho phép các hạt ZnO xếp chồng tạo thành một màng chắn nhiệt cơ học trên bề mặt chất cháy. Màng chắn này ngăn cản oxy khuếch tán vào vùng cháy, cách ly vật liệu cháy với không khí và dập tắt ngọn lửa nhanh chóng.

Khả năng hấp phụ khí độc của nano oxit sắt từ diễn ra theo cơ chế hóa học hay vật lý? Dữ liệu nhiễu xạ tia X (XRD) sau 120 phút thử nghiệm khẳng định không có sự chuyển pha hay tạo thành hợp chất lạ trên mạng tinh thể Fe3O4. Sự lưu giữ các khí độc NOx, SO2 và HCN diễn ra theo cơ chế hấp phụ vật lý trên diện tích bề mặt riêng lớn 115,8 m2/g, đạt trạng thái bão hòa sau 60 phút.

Kết luận

• Tổng hợp thành công hạt nano Fe3O4 dạng hình cầu (kích thước 9,5 nm, diện tích bề mặt 115,8 m2/g) và nano ZnO dạng tấm (kích thước 80x30 nm, diện tích 7,37 m2/g) đạt độ tinh khiết pha 100%.
• Xác định tỷ lệ chất hoạt động bề mặt tối ưu (PEG 2% cho Fe3O4 và tỷ lệ mol 400:1 cho ZnO), kiểm soát lượng hữu cơ tồn dư dưới 5,1% để triệt tiêu hoàn toàn nguy cơ bắt cháy.
• Chứng minh khả năng hấp phụ vượt trội đối với các khí độc nguy hiểm gồm NOx, SO2 và HCN trong thời gian từ 15 đến 120 phút, giải quyết trực tiếp nguyên nhân gây ra hơn 80% ca tử vong do hỏa hoạn.
• Đặt nền móng khoa học vững chắc cho việc sản xuất thế hệ bột chữa cháy đa năng mới có khả năng kết hợp dập tắt lửa nhanh và lọc sạch khói độc môi trường.
• Kế hoạch triển khai sản xuất thử nghiệm quy mô bán công nghiệp dự kiến hoàn tất trong 12 đến 24 tháng tới; các đơn vị chuyên ngành PCCC và vật liệu hóa chất nên chủ động liên kết chuyển giao công nghệ để thương mại hóa sản phẩm.