Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Bối cảnh thực tiễn và lý do chọn đề tài

Trong tiến trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa, sự phát triển mở rộng của các ngành công nghiệp như dệt may, cao su, sản xuất giấy, mỹ phẩm và y tế đã làm gia tăng đáng kể lượng nước thải chứa phẩm màu hữu cơ xả ra môi trường. Nước thải tại nhiều cơ sở sản xuất ở Việt Nam thường chỉ được xử lý sơ bộ hoặc xả thải trực tiếp, gây ô nhiễm nghiêm trọng đối với các nguồn nước mặt và nước ngầm.

Thuốc nhuộm hữu cơ là thành phần khó xử lý do có độ bền cao trước tác động của ánh sáng, nhiệt độ và các tác nhân oxy hóa. Trong đó, Methylene Blue (MB) là phẩm màu cation phổ biến được sử dụng rộng rãi để nhuộm sợi bông, vải, giấy, đồ tre nứa, thuộc da và sản xuất mực viết. Sự tồn tại của Methylene Blue trong môi trường nước không chỉ gây mất mỹ quan mà còn cản trở quá trình khuếch tán oxy và ánh sáng mặt trời vào nguồn nước, gây tổn hại trực tiếp đến hệ sinh thái thủy sinh và sức khỏe con người (gây kích ứng da, mắt, tổn thương đường tiêu hóa, hô hấp và có nguy cơ gây ung thư).

Trong số các phương pháp xử lý nước thải, phương pháp hấp phụ được đánh giá cao về hiệu quả và tính kinh tế. Vật liệu khung hữu cơ - kim loại (Metal-Organic Frameworks - MOFs) với diện tích bề mặt riêng lớn, độ xốp cao và cấu trúc có thể điều chỉnh linh hoạt đang là đối tượng nghiên cứu nổi bật. Vật liệu Ni-MOF chứa ion kim loại chuyển tiếp hoạt động đã được nghiên cứu ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực siêu tụ điện và cảm biến điện hóa. Tuy nhiên, việc ứng dụng Ni-MOF làm chất hấp phụ xử lý phẩm màu hữu cơ trong môi trường nước vẫn còn nhiều tiềm năng cần được khảo sát và làm rõ. Xuất phát từ thực tế đó, đề tài "Nghiên cứu hấp phụ Methylene blue bằng vật liệu Ni – MOF" đã được tác giả lựa chọn thực hiện.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

Mục tiêu tổng quát của khóa luận được xác định rõ:

  1. Tổng hợp được vật liệu Ni-MOF sử dụng phối tử 2-methylimidazole.
  2. Đánh giá được khả năng hấp phụ Methylene Blue bằng vật liệu Ni-MOF và xác định các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ.

Để thực hiện mục tiêu trên, khóa luận triển khai 4 nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:

  1. Tổng hợp vật liệu Ni-MOF từ tiền chất của $Ni^{2+}$ và 2-methylimidazole bằng phương pháp nhiệt dung môi có sự hỗ trợ của bọt niken.
  2. Xác định các đặc trưng lý hóa và cấu trúc tinh thể của vật liệu tổng hợp bằng phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD).
  3. Thử nghiệm khả năng hấp phụ Methylene Blue của vật liệu Ni-MOF.
  4. Khảo sát thực nghiệm các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình hấp phụ Methylene Blue, bao gồm: thời gian tiếp xúc, pH môi trường, hàm lượng chất hấp phụ, nồng độ ban đầu của chất màu và nhiệt độ phản ứng.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Vật liệu khung hữu cơ kim loại Ni-MOF được tổng hợp từ tiền chất muối niken ($NiSO_4\cdot6H_2O$) và phối tử 2-methylimidazole ($C_4H_6N_2$), cùng đối tượng chất bị hấp phụ là phẩm màu Methylene Blue ($C_{16}H_{18}ClN_3S$).
  • Phạm vi không gian và thời gian: Nghiên cứu được tiến hành thực nghiệm tại phòng thí nghiệm Khoa Hóa học và Khoa Vật lý, Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng, hoàn thành vào tháng 5 năm 2023.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và mô hình áp dụng

Khóa luận vận dụng hệ thống lý thuyết về cấu trúc vật liệu xốp MOFs, tính chất hóa lý của thuốc nhuộm Methylene Blue và cơ sở lý thuyết của quá trình hấp phụ pha lỏng trên bề mặt phân chia pha lỏng - rắn:

  • Lý thuyết vật liệu MOFs: Mô hình mạng không gian ba chiều tạo bởi tâm kim loại hoặc cụm kim loại liên kết phối trí với các cầu nối hữu cơ (ligand), hình thành các đơn vị cấu trúc thứ cấp (SBUs).
  • Mô hình động học hấp phụ:
    • Mô hình động học biểu kiến bậc 1 (Lagergren): $\ln(q_e - q_t) = \ln q_e - k_1 t$
    • Mô hình động học biểu kiến bậc 2: $\frac{t}{q_t} = \frac{1}{k_2 q_e^2} + \frac{t}{q_e}$ Trong đó $q_e$ và $q_t$ (mg/g) lần lượt là dung lượng hấp phụ ở trạng thái cân bằng và tại thời điểm $t$; $k_1$ ($\text{phút}^{-1}$) và $k_2$ ($\text{g}\cdot\text{mg}^{-1}\cdot\text{phút}^{-1}$) là các hằng số tốc độ tương ứng.
  • Mô hình đẳng nhiệt hấp phụ:
    • Mô hình đẳng nhiệt Langmuir (hấp phụ đơn lớp trên bề mặt đồng nhất): $\frac{C_e}{q_e} = \frac{C_e}{q_m} + \frac{1}{K_L q_m}$, cùng hệ số tách $R_L = \frac{1}{1 + K_L C_0}$.
    • Mô hình đẳng nhiệt Freundlich (hấp phụ đa lớp trên bề mặt không đồng nhất): $\log q_e = \log K_F + \frac{1}{n}\log C_e$.
  • Lý thuyết nhiệt động học: Phương trình Van't Hoff mô tả mối quan hệ giữa hằng số phân bố $K_d$ với biến thiên enthalpy ($\Delta H^\circ$) và biến thiên entropy ($\Delta S^\circ$): $\ln K_d = \frac{\Delta S^\circ}{R} - \frac{\Delta H^\circ}{RT}$.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

  • Phương pháp nhiệt dung môi (Solvothermal): Sử dụng bình phản ứng thủy nhiệt có lõi Teflon (Teflon-lined autoclave) để tổng hợp vật liệu Ni-MOF tại $180^\circ\text{C}$ trong thời gian 8 giờ từ dung môi methanol.
  • Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD): Đo cấu trúc tinh thể của mẫu bột trên thiết bị đo phổ nhiễu xạ tia X để xác định các đỉnh nhiễu xạ đặc trưng, kiểm tra độ tinh khiết pha và so sánh với cơ sở dữ liệu chuẩn JCPDS.
  • Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis: Đo mật độ quang $A$ của dung dịch Methylene Blue ở bước sóng cực đại $\lambda = 664\text{ nm}$ dựa trên định luật Bouguer - Lambert - Beer ($A = \varepsilon \cdot l \cdot C$) bằng máy quang phổ UV-Vis JASCO V730 để định lượng nồng độ chất màu trước và sau quá trình hấp phụ.

Nguồn dữ liệu

Toàn bộ số liệu trong khóa luận là dữ liệu thực nghiệm sơ cấp thu nhận trực tiếp từ các mẻ tổng hợp vật liệu, quá trình đo đạc phổ XRD tại Khoa Vật lý, và các phép đo quang phổ UV-Vis lặp lại tại phòng thí nghiệm Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng hợp các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến 3 mảng kiến thức chính:

  1. Vật liệu khung hữu cơ kim loại (MOFs) và Ni-MOF: Nêu lịch sử phát triển từ công bố đầu tiên năm 1995 của Omar M. Yaghi, cấu tạo, các đơn vị cấu trúc thứ cấp (SBUs), diện tích bề mặt lớn (1000 – 6000 $\text{m}^2/\text{g}$), tính bền nhiệt (300 – 400$^\circ\text{C}$), và các ứng dụng trong lưu trữ khí ($H_2, CH_4, CO_2$), y sinh dẫn truyền thuốc, xúc tác và cảm biến. Tổng quan các nghiên cứu chế tạo Ni-MOF như $\text{Ni(H}_3\text{BTC)}$, Ni-MOF-74, Ni-MOF-24, $\text{Ni}_3(\text{HITP})_2$, và khung niken 2-methylimidazole được tổng hợp từ năm 1968 cũng như các biến tính gần đây trên nền bọt kim loại.
  2. Chất màu Methylene Blue (MB): Giới thiệu công thức phân tử ($C_{16}H_{18}ClN_3S\cdot3H_2O$), khối lượng mol ($319,85\text{ g/mol}$), tên IUPAC ([3,7-bis(Dimethylamino)-phenothiazin-5-ium chloride]), cấu trúc dạng oxy hóa (xanh đậm) và dạng khử (leucoMB không màu), phổ hấp thụ đặc trưng tại $664\text{ nm}$ (dạng monome) và $612\text{ nm}$ (dạng dimer), độc tính sinh thái và các phương pháp xử lý MB đã được áp dụng trước đây (đá ong biến tính, mụn dừa, lõi ngô, bã mía, bã chè, vật liệu MIL-100(Fe)).
  3. Cơ sở lý thuyết phương pháp hấp phụ: Phân biệt hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học, các yếu tố tương tác trong môi trường nước, sự ảnh hưởng của pH đến điện tích bề mặt và phân ly chất màu, các phương trình toán học mô tả động học (bậc 1, bậc 2), đẳng nhiệt (Langmuir, Freundlich) và các thông số nhiệt động học.

Chương 2: Thực nghiệm

Chương 2 trình bày chi tiết danh mục hóa chất, thiết bị và các bước tiến hành thực nghiệm:

  • Hóa chất và thiết bị: Liệt kê các hóa chất có độ tinh khiết phân tích gồm $\text{NiSO}_4\cdot6\text{H}_2\text{O}$ (98,5%), 2-Methylimidazole (98%), Methanol (99,5%), Methylene Blue (85%, Merck), $\text{NaOH}$ (99%), $\text{HCl}$ (37%), miếng bọt Nikel. Thiết bị gồm cân phân tích, máy khuấy từ gia nhiệt, tủ sấy chân không, tủ sấy, máy ly tâm, máy đo pH ORION STAR A221, máy quang phổ UV-Vis JASCO FT/IR-6800 và JASCO V730.
  • Quy trình tổng hợp Ni-MOF: Hòa tan 0,53 g $\text{NiSO}_4\cdot6\text{H}_2\text{O}$ (0,002 mol) và 1,32 g 2-methylimidazole (0,016 mol) vào 35 mL methanol, khuấy đều 30 phút tạo dung dịch màu xanh lá mạ nhạt. Đặt một mảnh bọt Nikel ($2\times3\text{ cm}$) đã được xử lý qua dung dịch $\text{HCl}$ vào bình Teflon-lined autoclave chứa hỗn hợp trên. Tiến hành nung thủy nhiệt ở $180^\circ\text{C}$ trong 8 giờ. Mẫu sau phản ứng được ly tâm, rửa nhiều lần bằng methanol và sấy khô ở $80^\circ\text{C}$ trong 12 giờ, thu được bột sản phẩm Ni-MOF màu vàng nâu.
  • Xây dựng đường chuẩn Methylene Blue: Chuẩn bị dãy dung dịch MB chuẩn có nồng độ: 1; 2,5; 5; 7,5; 10 ppm. Đo mật độ quang $A$ tại bước sóng $664\text{ nm}$ để thiết lập phương trình hồi quy tuyến tính.
  • Bố trí thí nghiệm khảo sát hấp phụ: Khảo sát lần lượt các thông số: thời gian tiếp xúc (0 – 80 phút), pH dung dịch (2 – 10), hàm lượng vật liệu (0,25 – 2,0 mg/mL, tương ứng 2,5 – 20 mg trong 10 mL dung dịch), nồng độ đầu của MB (5 – 30 ppm) và nhiệt độ phản ứng ($25 - 45^\circ\text{C}$). Nồng độ MB sau hấp phụ được xác định qua UV-Vis để tính hiệu suất hấp phụ $H$ (%) và dung lượng hấp phụ $q$ (mg/g).

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương này tập trung phân tích các dữ liệu thực nghiệm thu được:

Nội dung khảo sát Dữ liệu thực nghiệm chính Kết luận / Ý nghĩa khoa học
Đặc trưng cấu trúc XRD Xuất hiện đỉnh nhiễu xạ lớn tại góc $2\theta = 13,6^\circ$; các đỉnh phụ ở $19,4^\circ; 22,5^\circ; 34,0^\circ$. Không có đỉnh của Ni (JCPDS 65-2865) hay NiO (JCPDS 65-5745). Tổng hợp thành công pha tinh thể Ni-MOF tinh khiết, phù hợp với các công bố quốc tế trước đó.
Đường chuẩn UV-Vis Phương trình hồi quy: $A = 0,2108C - 0,0158$ với hệ số tương quan $R^2 = 0,9981$. Phép đo quang phổ tại bước sóng 664 nm đạt độ tin cậy và độ chính xác cao.
Động học hấp phụ - Cân bằng hấp phụ đạt sau 60 phút.
- Bậc 1: $\ln(q_e - q_t) = 3,2461 - 0,686t$ ($R^2 = 0,9722; q_{e,cal} = 25,68\text{ mg/g}; \text{ARE} = 0,88%$).
- Bậc 2: $t/q_t = 2,069 + 0,0434t$ ($R^2 = 0,8839; q_{e,cal} = 23,04\text{ mg/g}; \text{ARE} = 0,68%$).		 Quá trình hấp phụ tuân theo mô hình động học biểu kiến bậc 1 tốt hơn bậc 2 do hệ số $R^2$ cao hơn rõ rệt.
Ảnh hưởng của pH Hiệu suất hấp phụ tăng dần từ pH 2 đến pH 8; đạt giá trị cao nhất tại $\text{pH} = 8$; giảm nhẹ khi tăng lên pH 9 và 10. Ở pH thấp, bề mặt Ni-MOF bị proton hóa tích điện dương đẩy cation MB; ở pH 8, bề mặt tích điện âm làm tăng lực hút tĩnh điện với MB.
Hàm lượng vật liệu Hiệu suất tăng mạnh khi tăng hàm lượng và đạt 97,73% ở mức $1,5\text{ mg/mL}$ ($15\text{ mg}/10\text{ mL}$), sau đó tăng không đáng kể trong khi dung lượng hấp phụ $q$ có xu hướng giảm. Lựa chọn liều lượng $1,5\text{ mg/mL}$ là tối ưu giữa hiệu suất xử lý và mức tiêu hao vật liệu.
Đẳng nhiệt hấp phụ - Langmuir: $R^2 = 0,9928; q_{max} = 19,72\text{ mg/g}; K_L = 3,25\text{ L/mg}$.
- Freundlich: $R^2 = 0,961; K_F = 13,6; 1/n = 0,4043$.		 Mô hình Langmuir mô tả phù hợp hơn, khẳng định quá trình hấp phụ Methylene Blue lên Ni-MOF chủ yếu là hấp phụ đơn lớp trên bề mặt đồng nhất. Giá trị $0 < 1/n < 1$ chỉ ra quá trình hấp phụ diễn ra thuận lợi.
Ảnh hưởng nhiệt độ Khi tăng nhiệt độ từ $25^\circ\text{C}$ đến $45^\circ\text{C}$, dung lượng hấp phụ của vật liệu tăng dần. Quá trình hấp phụ MB lên Ni-MOF là quá trình thu nhiệt, trong đó các tương tác hóa học giữ vai trò quan trọng.

Kết quả và đóng góp

Các kết quả chính kèm số liệu thực nghiệm

  1. Tổng hợp thành công vật liệu tinh thể Ni-MOF dạng bột màu vàng nâu bằng phương pháp nhiệt dung môi với tiền chất $\text{NiSO}_4\cdot6\text{H}_2\text{O}$ và 2-methylimidazole trong methanol ở $180^\circ\text{C}$ trong 8 giờ, có sự tham gia của bọt Nikel.
  2. Phổ XRD xác nhận đặc trưng cấu trúc pha tinh thể với đỉnh nhiễu xạ cực đại tại góc $2\theta = 13,6^\circ$, hoàn toàn không lẫn các pha phụ hay oxit kim loại Ni/NiO.
  3. Xác lập bộ điều kiện hấp phụ tối ưu đối với dung dịch Methylene Blue 20 ppm:
    • Thời gian tiếp xúc đạt cân bằng: 60 phút.
    • Độ pH môi trường tối ưu: $\text{pH} = 8$.
    • Hàm lượng chất hấp phụ tối ưu: $1,5\text{ mg/mL}$ ($15\text{ mg}$ trong $10\text{ mL}$ dung dịch).
    • Hiệu suất xử lý Methylene Blue đạt $97,73%$.
  4. Xác định các thông số mô hình hóa:
    • Động học hấp phụ tuân theo mô hình biểu kiến bậc 1 với hằng số tốc độ $k_1 = 0,686\text{ phút}^{-1}$, dung lượng hấp phụ tính toán $q_{e,cal} = 25,68\text{ mg/g}$ ($R^2 = 0,9722$).
    • Đẳng nhiệt hấp phụ tuân theo mô hình Langmuir với hệ số $R^2 = 0,9928$, hằng số ái lực $K_L = 3,25\text{ L/mg}$, và dung lượng hấp phụ cực đại $q_{max} = 19,72\text{ mg/g}$.
    • Khảo sát nhiệt độ từ $25^\circ\text{C}$ đến $45^\circ\text{C}$ cho thấy dung lượng hấp phụ tăng theo nhiệt độ.

Đóng góp khoa học của đề tài

  • Khóa luận đã bổ sung dữ liệu thực nghiệm quan trọng về khả năng ứng dụng của khung hữu cơ kim loại niken sử dụng phối tử 2-methylimidazole trong lĩnh vực môi trường.
  • Mở rộng phạm vi ứng dụng của vật liệu Ni-MOF sang xử lý chất màu hữu cơ trong môi trường nước, bên cạnh các hướng nghiên cứu truyền thống trước đây vốn chủ yếu tập trung vào chế tạo siêu tụ điện và cảm biến điện hóa.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

  • Các khảo sát hấp phụ chỉ dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm trên hệ dung dịch Methylene Blue đơn cấu tử pha trong nước cất, chưa tiến hành thử nghiệm trên các mẫu nước thải dệt nhuộm thực tế có độ mặn, độ đục và chứa các ion cạnh tranh phức tạp.
  • Khóa luận chưa thực hiện các phân tích giải hấp, đánh giá độ bền cấu trúc của khung mạng Ni-MOF sau nhiều chu kỳ tái sinh và tái sử dụng.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

  • Khảo sát khả năng hấp phụ của Ni-MOF trên các nguồn nước thải công nghiệp thực tế hoặc nước thải mô phỏng đa thành phần.
  • Nghiên cứu cơ chế giải hấp chất màu và đánh giá số chu kỳ tái sử dụng của vật liệu Ni-MOF.
  • Nghiên cứu biến tính bề mặt hoặc kết hợp Ni-MOF với các vật liệu mang khác nhằm nâng cao hơn nữa dung lượng hấp phụ và khả năng thu hồi vật liệu sau xử lý.

Giá trị tham khảo

  • Đối tượng tham khảo: Khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu thuộc các chuyên ngành Sư phạm Hóa học, Hóa học vô cơ, Hóa lý, Hóa môi trường và Khoa học vật liệu.
  • Nội dung giá trị:
    • Quy trình thực nghiệm chi tiết về tổng hợp vật liệu MOF họ Nikel bằng phương pháp nhiệt dung môi sử dụng các hóa chất thông dụng và bọt kim loại.
    • Phương pháp xây dựng đường chuẩn trắc quang UV-Vis và kỹ thuật xử lý số liệu hấp phụ bằng các mô hình toán học (động học bậc 1, bậc 2; đẳng nhiệt Langmuir, Freundlich; phương trình Van't Hoff).

Câu hỏi thường gặp

1. Vật liệu Ni-MOF trong đề tài được tổng hợp từ những hóa chất nào và bằng phương pháp gì?

Vật liệu Ni-MOF được tổng hợp bằng phương pháp nhiệt dung môi (solvothermal) trong bình Teflon-lined autoclave ở $180^\circ\text{C}$ trong 8 giờ. Hóa chất sử dụng bao gồm muối $\text{NiSO}_4\cdot6\text{H}_2\text{O}$ ($0,53\text{ g}$), phối tử 2-methylimidazole ($1,32\text{ g}$), dung môi methanol ($35\text{ mL}$) và một mảnh bọt Nikel kích thước $2\times3\text{ cm}$ đã được ngâm xử lý qua dung dịch $\text{HCl}$.

2. Cấu trúc tinh thể của Ni-MOF được xác nhận qua phương pháp nào và có đặc trưng gì?

Cấu trúc tinh thể được xác định bằng phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD). Phổ XRD của mẫu bột Ni-MOF thu được xuất hiện đỉnh nhiễu xạ đặc trưng có cường độ lớn tại góc $2\theta = 13,6^\circ$, cùng các đỉnh nhỏ ở $19,4^\circ; 22,5^\circ$ và $34,0^\circ$. Mẫu không xuất hiện các đỉnh nhiễu xạ lạ của tạp chất Ni kim loại hay NiO.

3. Bộ thông số tối ưu để quá trình hấp phụ Methylene Blue đạt hiệu suất cao nhất là bao nhiêu?

Với dung dịch Methylene Blue có nồng độ ban đầu 20 ppm, các điều kiện tối ưu được xác định gồm: thời gian hấp phụ 60 phút, độ pH môi trường bằng 8, hàm lượng vật liệu $1,5\text{ mg/mL}$ ($15\text{ mg}$ Ni-MOF trong $10\text{ mL}$ dung dịch). Tại điều kiện này, hiệu suất hấp phụ Methylene Blue đạt $97,73%$.

4. Quá trình hấp phụ Methylene Blue lên Ni-MOF tuân theo mô hình động học và đẳng nhiệt nào?

Quá trình hấp phụ tuân theo mô hình động học biểu kiến bậc 1 ($R^2 = 0,9722$, sai số tương đối $\text{ARE} = 0,88%$) với dung lượng tính toán $q_{e,cal} = 25,68\text{ mg/g}$. Về mặt cân bằng pha, quá trình hấp phụ tuân theo mô hình đẳng nhiệt Langmuir ($R^2 = 0,9928$) với dung lượng hấp phụ cực đại $q_{max} = 19,72\text{ mg/g}$ và hằng số $K_L = 3,25\text{ L/mg}$.

5. Nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến khả năng hấp phụ Methylene Blue của Ni-MOF?

Khi khảo sát trong khoảng nhiệt độ từ $25^\circ\text{C}$ đến $45^\circ\text{C}$, dung lượng hấp phụ của Ni-MOF đối với Methylene Blue tăng dần theo nhiệt độ. Kết quả này phản ánh quá trình hấp phụ mang bản chất thu nhiệt và tương tác hấp phụ hóa học giữ vai trò ưu thế.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trần Thị Minh Thuỷ đã tổng hợp thành công vật liệu khung hữu cơ kim loại Ni-MOF tinh khiết từ tiền chất $\text{NiSO}_4\cdot6\text{H}_2\text{O}$ và 2-methylimidazole bằng phương pháp nhiệt dung môi. Các kết quả thực nghiệm chứng minh Ni-MOF có khả năng hấp phụ tốt phẩm màu Methylene Blue với hiệu suất loại bỏ đạt $97,73%$ tại điều kiện tối ưu ($\text{pH} = 8$, thời gian 60 phút, hàm lượng $1,5\text{ mg/mL}$). Quá trình hấp phụ diễn ra theo mô hình động học biểu kiến bậc 1 và mô hình đẳng nhiệt Langmuir với dung lượng hấp phụ cực đại $19,72\text{ mg/g}$. Công trình đã cung cấp thêm cơ sở khoa học và thực nghiệm giá trị cho việc phát triển các vật liệu MOF gốc niken ứng dụng trong công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm.