Nghiên cứu Hóa môi trường tại Đại học Quốc gia Hà Nội

• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Thị Thanh Bình
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Khoa học
• Đề tài: Nghiên cứu Hóa môi trường tại Đại học Quốc gia Hà Nội
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỞ ĐẦU
• 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Vật liệu dựa trên graphene
• 2.2. Phương pháp điều chế hệ composit FeOx/oxit graphene
• 2.3. Phương pháp khảo sát và đánh giá khả năng hấp phụ
• 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả đánh giá khả năng hấp phụ và quang xúc tác của vật liệu trong xử lý chất ô nhiễm pha lỏng
• 3.2. Phân tích đặc điểm cấu trúc và tính chất vật lý của hệ FeOx/GO
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Hóa Môi Trường tại ĐHQGHN 2024

Nghiên cứu Hóa môi trường tại Đại học Quốc gia Hà Nội (ĐHQGHN) đóng vai trò then chốt trong việc giải quyết các vấn đề ô nhiễm và bảo vệ môi trường. Các nghiên cứu tập trung vào phân tích, đánh giá tác động của các chất ô nhiễm lên môi trường, đồng thời phát triển các giải pháp xử lý ô nhiễm hiệu quả và bền vững. Khoa Hóa học ĐHQGHN và Viện Tài nguyên và Môi trường ĐHQGHN là hai đơn vị chủ lực trong lĩnh vực này. Các công trình nghiên cứu thường xuyên được công bố khoa học trên các tạp chí uy tín trong và ngoài nước, góp phần nâng cao vị thế của ĐHQGHN trong lĩnh vực Hóa môi trường. Theo tài liệu gốc, các nghiên cứu về vật liệu hấp phụ và xúc tác trên cơ sở graphene đang được quan tâm đặc biệt.

1.1. Lịch Sử Phát Triển Nghiên Cứu Hóa Môi Trường ĐHQGHN

Nghiên cứu Hóa môi trường tại ĐHQGHN đã trải qua nhiều giai đoạn phát triển, từ những nghiên cứu cơ bản về thành phần và tính chất của các chất ô nhiễm đến các nghiên cứu ứng dụng về công nghệ xử lý ô nhiễm. Sự ra đời của các chương trình đào tạo chuyên sâu về Hóa môi trường đã cung cấp nguồn nhân lực chất lượng cao cho các hoạt động nghiên cứu và ứng dụng. Các giảng viên Hóa môi trường giàu kinh nghiệm và tâm huyết đã dẫn dắt nhiều thế hệ sinh viên Hóa môi trường đạt được những thành tích đáng kể trong học tập và nghiên cứu. Sự hợp tác quốc tế Hóa môi trường cũng đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng lực nghiên cứu của ĐHQGHN.

1.2. Các Hướng Nghiên Cứu Chính Hiện Nay tại ĐHQGHN

Hiện nay, các hướng nghiên cứu chính trong lĩnh vực Hóa môi trường tại ĐHQGHN bao gồm: Nghiên cứu về ô nhiễm môi trường do các hoạt động công nghiệp và nông nghiệp; Phát triển các vật liệu và công nghệ xử lý ô nhiễm tiên tiến; Nghiên cứu về an toàn hóa chất và độc chất học môi trường; Phân tích môi trường và đánh giá tác động môi trường; Nghiên cứu về hóa học xanh và phát triển bền vững. Các nghiên cứu này đều hướng đến mục tiêu bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng cuộc sống.

II. Thách Thức Nghiên Cứu Hóa Môi Trường tại ĐHQGHN

Mặc dù đã đạt được nhiều thành tựu, nghiên cứu Hóa môi trường tại ĐHQGHN vẫn đối mặt với nhiều thách thức. Nguồn kinh phí đầu tư cho nghiên cứu còn hạn chế, cơ sở vật chất và phòng thí nghiệm Hóa môi trường chưa đáp ứng được yêu cầu của các nghiên cứu chuyên sâu. Số lượng các công bố khoa học Hóa môi trường trên các tạp chí quốc tế uy tín còn khiêm tốn. Sự phối hợp giữa các nhà khoa học, các nhà quản lý và các doanh nghiệp trong việc ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn còn chưa chặt chẽ. Theo tài liệu gốc, việc tìm kiếm các phương pháp xử lý ô nhiễm hiệu quả và thân thiện với môi trường là một thách thức lớn.

2.1. Thiếu Hụt Nguồn Lực Nghiên Cứu Hóa Môi Trường ĐHQGHN

Việc thiếu hụt nguồn lực, bao gồm kinh phí, trang thiết bị và nhân lực, là một trong những thách thức lớn nhất đối với nghiên cứu Hóa môi trường tại ĐHQGHN. Điều này ảnh hưởng đến khả năng thực hiện các nghiên cứu quy mô lớn, phức tạp và đòi hỏi công nghệ cao. Việc thu hút và giữ chân các nhà khoa học giỏi cũng gặp nhiều khó khăn do chế độ đãi ngộ chưa tương xứng.

2.2. Ứng Dụng Kết Quả Nghiên Cứu Hóa Môi Trường vào Thực Tế

Việc ứng dụng kết quả nghiên cứu Hóa môi trường vào thực tế còn gặp nhiều rào cản, bao gồm: Thiếu cơ chế khuyến khích và hỗ trợ doanh nghiệp ứng dụng công nghệ mới; Sự khác biệt về quy mô và điều kiện sản xuất giữa phòng thí nghiệm và thực tế; Thiếu thông tin và nhận thức về các giải pháp công nghệ môi trường tiên tiến.

III. Cách Tổng Hợp Vật Liệu FeOx Oxide Graphene 2024

Một trong những hướng nghiên cứu tiềm năng là tổng hợp vật liệu composite FeOx/Oxide Graphene. Theo tài liệu gốc, luận văn đã thực hiện tổng hợp và nghiên cứu khả năng hấp phụ - xúc tác của hệ composite FeOx/Oxide Graphene. Vật liệu này có tiềm năng ứng dụng trong xử lý ô nhiễm, đặc biệt là loại bỏ các kim loại nặng và các chất hữu cơ độc hại khỏi nguồn nước. Việc nghiên cứu quy trình tổng hợp, đặc tính và khả năng ứng dụng của vật liệu này là rất quan trọng.

3.1. Quy Trình Tổng Hợp Hệ Composite FeOx Oxide Graphene

Quy trình tổng hợp hệ composite FeOx/Oxide Graphene bao gồm các bước chính: Điều chế Oxide Graphene từ Graphite; Phân tán Oxide Graphene trong dung môi; Bổ sung tiền chất của FeOx vào dung dịch; Thực hiện phản ứng kết tủa hoặc thủy nhiệt để tạo thành FeOx trên bề mặt Oxide Graphene; Rửa và sấy khô sản phẩm. Tỷ lệ giữa FeOx và Oxide Graphene có thể được điều chỉnh để tối ưu hóa tính chất của vật liệu.

3.2. Nghiên Cứu Đặc Tính Vật Lý và Hóa Học của Vật Liệu

Các phương pháp nghiên cứu đặc tính vật lý và hóa học của vật liệu composite FeOx/Oxide Graphene bao gồm: Phân tích nhiễu xạ tia X (XRD) để xác định cấu trúc tinh thể; Kính hiển vi điện tử quét (SEM) và kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) để quan sát hình thái và kích thước hạt; Phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) để xác định hàm lượng Fe; Phổ Raman để đánh giá chất lượng của Graphene.

IV. Ứng Dụng Vật Liệu FeOx Graphene Xử Lý Ô Nhiễm Nước 2024

Vật liệu composite FeOx/Graphene có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong xử lý ô nhiễm nước. Khả năng hấp phụ cao của Graphene kết hợp với tính xúc tác của FeOx giúp loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm như kim loại nặng, thuốc nhuộm và các hợp chất hữu cơ độc hại. Theo tài liệu gốc, vật liệu này đã được nghiên cứu để xử lý ô nhiễm Asen và cho thấy kết quả đầy hứa hẹn. Việc nghiên cứu mở rộng ứng dụng của vật liệu này cho các loại ô nhiễm khác là rất cần thiết.

4.1. Nghiên Cứu Khả Năng Hấp Phụ Kim Loại Nặng

Kim loại nặng là một trong những chất ô nhiễm nguy hiểm nhất trong nước. Vật liệu composite FeOx/Graphene có khả năng hấp phụ kim loại nặng thông qua các cơ chế như: Hấp phụ tĩnh điện, tạo phức và trao đổi ion. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp phụ bao gồm: pH của dung dịch, nồng độ kim loại nặng, thời gian tiếp xúc và nhiệt độ.

4.2. Nghiên Cứu Khả Năng Xúc Tác Quang Hóa

FeOx có tính xúc tác quang hóa, có khả năng phân hủy các chất hữu cơ độc hại dưới tác dụng của ánh sáng. Khi kết hợp với Graphene, khả năng xúc tác quang hóa của FeOx được tăng cường do Graphene có khả năng truyền điện tử tốt và tăng diện tích bề mặt tiếp xúc. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng xúc tác quang hóa bao gồm: Cường độ ánh sáng, pH của dung dịch, nồng độ chất ô nhiễm và sự có mặt của các chất oxy hóa.

V. Kết Quả Nghiên Cứu Vật Liệu FeOx Graphene tại ĐHQGHN

Các nghiên cứu tại ĐHQGHN đã cho thấy vật liệu composite FeOx/Graphene có khả năng hấp phụ Asen và các kim loại nặng khác. Theo tài liệu gốc, vật liệu FGO1 (FeOx/Graphene) đã được nghiên cứu khả năng xử lý Methylene Blue (MB) và cho thấy khả năng thu hồi xúc tác bằng nam châm. Các kết quả này mở ra triển vọng ứng dụng vật liệu này trong xử lý ô nhiễm nước thải công nghiệp và sinh hoạt. Tuy nhiên, cần có thêm các nghiên cứu để đánh giá tính ổn định và hiệu quả lâu dài của vật liệu trong điều kiện thực tế.

5.1. Đánh Giá Khả Năng Hấp Phụ Asen của Vật Liệu FGO1

Nghiên cứu đã đánh giá khả năng hấp phụ Asen của vật liệu FGO1 trong các điều kiện khác nhau. Kết quả cho thấy vật liệu FGO1 có khả năng hấp phụ Asen cao, đặc biệt ở pH thấp. Cơ chế hấp phụ Asen có thể là do sự tạo phức giữa Asen và các nhóm chức trên bề mặt Graphene và FeOx.

5.2. Nghiên Cứu Khả Năng Xử Lý Methylene Blue MB

Vật liệu FGO1 cũng được nghiên cứu khả năng xử lý Methylene Blue (MB), một loại thuốc nhuộm thường gặp trong nước thải dệt nhuộm. Kết quả cho thấy vật liệu FGO1 có khả năng hấp phụ MB hiệu quả. Khả năng thu hồi xúc tác bằng nam châm cũng được chứng minh, giúp giảm chi phí và tăng tính bền vững của quy trình xử lý.

VI. Tương Lai Nghiên Cứu Hóa Môi Trường tại ĐHQGHN 2024

Nghiên cứu Hóa môi trường tại ĐHQGHN có tiềm năng phát triển mạnh mẽ trong tương lai. Với sự đầu tư về nguồn lực và sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhà khoa học, các nhà quản lý và các doanh nghiệp, ĐHQGHN có thể trở thành một trung tâm nghiên cứu hàng đầu về công nghệ môi trường trong khu vực. Các nghiên cứu về hóa học xanh, phát triển bền vững và quản lý môi trường sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết các thách thức môi trường toàn cầu.

6.1. Phát Triển Các Vật Liệu Xử Lý Ô Nhiễm Mới

Trong tương lai, các nghiên cứu sẽ tập trung vào phát triển các vật liệu xử lý ô nhiễm mới, có hiệu quả cao, chi phí thấp và thân thiện với môi trường. Các vật liệu nano, vật liệu composite và vật liệu sinh học sẽ được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi.

6.2. Xây Dựng Mạng Lưới Hợp Tác Nghiên Cứu Quốc Tế

Việc xây dựng mạng lưới hợp tác quốc tế Hóa môi trường sẽ giúp ĐHQGHN tiếp cận với các công nghệ tiên tiến, trao đổi kinh nghiệm và nâng cao năng lực nghiên cứu. Các chương trình trao đổi sinh viên và giảng viên, các dự án nghiên cứu chung và các hội thảo khoa học quốc tế sẽ được tăng cường.

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh phát triển công nghiệp và đô thị hóa nhanh chóng, ô nhiễm môi trường, đặc biệt là ô nhiễm nước do các chất hữu cơ và kim loại nặng gây ra, đang trở thành vấn đề cấp bách toàn cầu. Tại Việt Nam, mặc dù đã có nhiều chính sách và quy định về bảo vệ môi trường, tình trạng ô nhiễm nước vẫn diễn biến phức tạp, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người và hệ sinh thái. Theo ước tính, lượng nước thải công nghiệp chưa qua xử lý chiếm tỷ lệ đáng kể, làm gia tăng nguy cơ ô nhiễm nguồn nước.

Luận văn thạc sĩ này tập trung vào tổng hợp và nghiên cứu khả năng hấp phụ - khử xúc tác quang của hệ composite FeOx/oxit graphene nhằm xử lý ô nhiễm nước, đặc biệt là loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ và ion kim loại nặng. Nghiên cứu được thực hiện trong phạm vi phòng thí nghiệm tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, trong giai đoạn năm 2014-2015. Mục tiêu chính là phát triển vật liệu composite có hiệu quả cao trong xử lý ô nhiễm, đồng thời đánh giá khả năng hấp phụ và hoạt tính quang xúc tác của vật liệu này.

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc ứng dụng vật liệu nano dựa trên graphene và oxit kim loại để cải thiện hiệu quả xử lý ô nhiễm nước, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Các chỉ số hiệu quả như khả năng hấp phụ, tỷ lệ loại bỏ chất ô nhiễm, và hoạt tính quang xúc tác được sử dụng làm thước đo đánh giá.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai khung lý thuyết chính: lý thuyết về vật liệu graphene và oxit kim loại, cùng mô hình composite hấp phụ - xúc tác quang.

1. Graphene và oxit graphene: Graphene là vật liệu 2D có cấu trúc tấm đơn lớp carbon với diện tích bề mặt lớn (~2630 m²/g), độ dẫn điện cao (200,000 S/m), và tính chất quang học ưu việt. Oxit graphene (GO) là dạng biến đổi của graphene với các nhóm chức oxy hóa trên bề mặt, giúp tăng khả năng tương tác với các chất ô nhiễm và kim loại nặng.

2. Oxit kim loại FeOx: Các oxit sắt như Fe3O4, Fe2O3 có tính chất từ tính và xúc tác quang, được ứng dụng rộng rãi trong xử lý môi trường. Khi kết hợp với graphene, composite FeOx/GO có thể tận dụng ưu điểm của cả hai vật liệu, tăng hiệu quả hấp phụ và xúc tác quang.

3. Khái niệm hấp phụ và xúc tác quang: Hấp phụ là quá trình chất ô nhiễm bị giữ lại trên bề mặt vật liệu, trong khi xúc tác quang là quá trình sử dụng ánh sáng để kích hoạt phản ứng phân hủy các chất ô nhiễm. Sự kết hợp hai cơ chế này trong composite giúp nâng cao hiệu quả xử lý.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Vật liệu graphene được tổng hợp bằng phương pháp tẩy oxi hóa và khử oxi hóa từ graphite, oxit graphene được chuẩn bị bằng phương pháp Hummers. Oxit sắt FeOx được tổng hợp và kết hợp với GO tạo thành composite FeOx/GO với tỷ lệ thành phần khác nhau (20/80, 50/50, 80/20).

• Phương pháp phân tích: Sử dụng các kỹ thuật hiện đại như SEM (hiển vi điện tử quét), HRTEM (hiển vi điện tử truyền qua độ phân giải cao), IR, Raman, XRD để khảo sát cấu trúc, hình thái và thành phần vật liệu. Đánh giá khả năng hấp phụ bằng phương pháp hấp phụ quang UV-Vis với thuốc nhuộm methylene blue (MB) nồng độ 20 ppm, bước sóng 665,5 nm. Hoạt tính xúc tác quang được đánh giá qua phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ dưới ánh sáng UV.

• Timeline nghiên cứu: Quá trình tổng hợp và khảo sát vật liệu kéo dài khoảng 12 tháng, từ tổng hợp vật liệu, chuẩn bị mẫu, đến đánh giá khả năng hấp phụ và xúc tác quang.

• Cỡ mẫu và chọn mẫu: Các mẫu composite được chuẩn bị với tỷ lệ FeOx/GO khác nhau để so sánh hiệu quả. Mỗi mẫu được khảo sát ít nhất 3 lần để đảm bảo tính lặp lại và độ tin cậy của kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Khả năng hấp phụ chất ô nhiễm: Composite FeOx/GO với tỷ lệ 50/50 cho thấy khả năng hấp phụ methylene blue đạt khoảng 190 mg/g, cao hơn 25% so với vật liệu GO đơn lẻ (khoảng 150 mg/g). Khả năng hấp phụ tăng theo tỷ lệ FeOx trong composite đến mức tối ưu, sau đó giảm do giảm diện tích bề mặt.

2. Hoạt tính xúc tác quang: Hệ FeOx/GO thể hiện hiệu quả phân hủy chất ô nhiễm hữu cơ dưới ánh sáng UV đạt trên 85% sau 120 phút, vượt trội so với FeOx hoặc GO riêng lẻ (khoảng 60-70%). Hiệu quả xúc tác quang tăng nhờ sự phân tán tốt của FeOx trên bề mặt graphene, giảm sự tái tổ hợp electron-lỗ trống.

3. Tính ổn định và tái sử dụng: Composite FeOx/GO duy trì hiệu quả hấp phụ và xúc tác quang trên 80% sau 5 chu kỳ sử dụng, cho thấy tính bền vững và khả năng tái sử dụng cao.

4. Ảnh hưởng của pH và nồng độ chất ô nhiễm: Khả năng hấp phụ và xúc tác quang của composite đạt hiệu quả tối ưu ở pH trung tính (khoảng 6-7). Ở pH thấp hoặc cao, hiệu quả giảm do thay đổi điện tích bề mặt và trạng thái ion của chất ô nhiễm.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của hiệu quả cao là do sự kết hợp ưu điểm của graphene với diện tích bề mặt lớn và khả năng dẫn điện tốt, cùng với tính chất xúc tác quang của oxit sắt FeOx. Sự phân tán đồng đều FeOx trên bề mặt graphene giúp tăng diện tích tiếp xúc và giảm sự tái tổ hợp electron-lỗ trống, từ đó nâng cao hiệu quả phân hủy chất ô nhiễm.

So sánh với các nghiên cứu trước đây, kết quả này phù hợp với báo cáo của ngành về hiệu quả của composite graphene/FeOx trong xử lý nước thải công nghiệp. Việc duy trì hiệu quả sau nhiều chu kỳ sử dụng cũng cho thấy tính ứng dụng thực tiễn cao của vật liệu.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ hấp phụ theo thời gian, biểu đồ phân hủy chất ô nhiễm dưới ánh sáng UV, và bảng so sánh hiệu quả giữa các tỷ lệ thành phần composite khác nhau.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Phát triển quy trình tổng hợp vật liệu composite FeOx/GO quy mô lớn: Tối ưu hóa các bước tổng hợp để giảm chi phí và tăng năng suất, hướng tới ứng dụng công nghiệp trong vòng 2 năm tới. Chủ thể thực hiện: các viện nghiên cứu và doanh nghiệp công nghệ môi trường.

2. Ứng dụng composite FeOx/GO trong xử lý nước thải công nghiệp: Triển khai thử nghiệm tại các khu công nghiệp có nguồn nước thải chứa chất hữu cơ và kim loại nặng, nhằm giảm nồng độ ô nhiễm xuống dưới ngưỡng cho phép. Thời gian thực hiện: 1-3 năm. Chủ thể: các nhà máy xử lý nước thải, cơ quan quản lý môi trường.

3. Nghiên cứu cải tiến vật liệu để nâng cao khả năng tái sử dụng và độ bền: Tăng cường tính ổn định cơ học và hóa học của composite, giảm hiện tượng mất vật liệu trong quá trình sử dụng. Thời gian: 2 năm. Chủ thể: các nhóm nghiên cứu vật liệu nano.

4. Xây dựng tiêu chuẩn đánh giá hiệu quả và an toàn của vật liệu composite trong xử lý môi trường: Đảm bảo vật liệu không gây tác động phụ đến môi trường và sức khỏe con người khi ứng dụng rộng rãi. Thời gian: 1 năm. Chủ thể: cơ quan quản lý nhà nước và tổ chức tiêu chuẩn.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Hóa môi trường: Nắm bắt kiến thức về vật liệu nano, composite graphene/FeOx và ứng dụng trong xử lý ô nhiễm nước, phục vụ nghiên cứu và học tập.

2. Doanh nghiệp công nghệ môi trường: Áp dụng kết quả nghiên cứu để phát triển sản phẩm xử lý nước thải hiệu quả, nâng cao năng lực cạnh tranh và đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường.

3. Cơ quan quản lý môi trường: Tham khảo để xây dựng chính sách, tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan đến xử lý nước thải và ứng dụng vật liệu mới trong công nghiệp.

4. Nhà sản xuất vật liệu nano và composite: Tìm hiểu quy trình tổng hợp, đặc tính vật liệu và tiềm năng ứng dụng để mở rộng thị trường và cải tiến sản phẩm.

Câu hỏi thường gặp

1. Composite FeOx/GO là gì và tại sao lại hiệu quả trong xử lý ô nhiễm?
   Composite FeOx/GO là sự kết hợp giữa oxit sắt FeOx và oxit graphene (GO), tận dụng diện tích bề mặt lớn và tính dẫn điện của graphene cùng khả năng xúc tác quang của FeOx. Điều này giúp tăng khả năng hấp phụ và phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ và kim loại nặng hiệu quả hơn so với từng vật liệu riêng lẻ.

2. Phương pháp tổng hợp composite được sử dụng như thế nào?
   Composite được tổng hợp bằng cách kết hợp oxit sắt FeOx với oxit graphene GO qua các phương pháp hóa học như tẩy oxi hóa, khử oxi hóa và hấp phụ nhiệt. Các kỹ thuật như SEM, TEM được dùng để kiểm tra cấu trúc và phân bố vật liệu.

3. Khả năng tái sử dụng của composite FeOx/GO ra sao?
   Nghiên cứu cho thấy composite duy trì trên 80% hiệu quả hấp phụ và xúc tác quang sau 5 chu kỳ sử dụng, cho thấy tính bền vững và khả năng tái sử dụng cao, phù hợp cho ứng dụng thực tế.

4. Ảnh hưởng của pH đến hiệu quả xử lý như thế nào?
   Hiệu quả hấp phụ và xúc tác quang đạt tối ưu ở pH trung tính (6-7). Ở pH quá thấp hoặc quá cao, sự thay đổi điện tích bề mặt và trạng thái ion của chất ô nhiễm làm giảm hiệu quả xử lý.

5. Composite FeOx/GO có thể ứng dụng trong những lĩnh vực nào?
   Ngoài xử lý nước thải công nghiệp, composite còn có tiềm năng ứng dụng trong xử lý khí thải, khử trùng nước, và các lĩnh vực liên quan đến môi trường nhờ tính chất hấp phụ và xúc tác quang ưu việt.

Kết luận

• Đã tổng hợp thành công composite FeOx/GO với các tỷ lệ thành phần khác nhau, có khả năng hấp phụ và xúc tác quang hiệu quả trong xử lý ô nhiễm nước.
• Composite FeOx/GO thể hiện hiệu quả hấp phụ methylene blue đạt khoảng 190 mg/g và phân hủy chất ô nhiễm hữu cơ trên 85% dưới ánh sáng UV.
• Vật liệu duy trì hiệu quả trên 80% sau 5 chu kỳ sử dụng, chứng minh tính bền vững và khả năng tái sử dụng cao.
• Ảnh hưởng của pH và nồng độ chất ô nhiễm được khảo sát, xác định điều kiện tối ưu cho quá trình xử lý.
• Đề xuất phát triển quy trình tổng hợp quy mô lớn, ứng dụng thực tế và xây dựng tiêu chuẩn đánh giá vật liệu composite trong xử lý môi trường.

Luận văn mở ra hướng nghiên cứu mới về vật liệu composite dựa trên graphene và oxit kim loại, góp phần nâng cao hiệu quả xử lý ô nhiễm nước. Các bước tiếp theo bao gồm thử nghiệm quy mô pilot và hoàn thiện công nghệ để ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp. Độc giả và các nhà nghiên cứu được khuyến khích tiếp tục phát triển và ứng dụng kết quả này nhằm bảo vệ môi trường bền vững.