Abstract

Since the end of the 20th century, nanomaterials such as carbon nanotubes (CNTs) have been considered as one of the greatest achievements in the field of material science. Nowadays, further research on CNTs is still being conducted to unfold the full potential of this material. Generally, CNTs production methods have been extensively studied, specifically on CNTs synthesis route via liquefied hydrocarbon gas in the presence of a catalyst. From the synthesized material, further investigation including characterization and investigation of this nano size system’s effects on the physics, chemical, mechanical rules applied to macroscopic (bulk materials) and microscopic systems (atoms, molecules). In this present work, we demonstrated the research results of the synthesis of nano-carbon materials from a liquefied hydrocarbon gas (Liquefied Petroleum Gas: LPG) and its application to red phenol absorption in the liquid phase. CNTs used in this study were synthesized by chemical vapor deposition (CVD) method with Fe /ℽ-Al2O3 as the catalyst. The research results demonstrated that CNTs synthesized from LPG in this work were reported to be multi-walled tubes (MWCNTs: Multi-Walled Carbon Nanotubes) with physical characteristics including average internal and external diameters were of 6 nm and 17 nm, respectively. The measured specific surface suggested by BET data was 200 m2/g. The experimental study of red phenol adsorption by MWCNTs showed that the adsorption process followed both Freundlich and Langmuir isotherm adsorption models with the maximum monolayer adsorption capacity of 47.2 mg/g. The research results again showed that it was possible to synthesize MWCNTs from hydrocarbon gas sources via the CVD method by utilizing catalysts. Additionally, red phenol absorption via such material had shown to follow both Freundlich and Langmuir isotherm model, which allow further characterization of this material using Raman, EDX, SEM, TEM, BET, in order to extend the library database on the characterization of the reported synthesized material.

Highlights

  • Sản phẩm carbon sau khi tổng hợp được đánh giá qua các phương pháp phổ Raman, phổ tán sắc EDX, kính hiển vi điện tử quét (SEM), kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) và đo bề mặt riêng theo

  • Science & Technology Development Journal – Natural Sciences, 4(1):[326-335] Open Access Full Text Article

Read more

Summary

GIỚI THIỆU

Carbon nano được phát hiện vào giữa thập niên 80 của thế kỷ XX. Đó là những mạng phân tử carbon được tạo thành từ các nguyên tử carbon có khả năng tạo nên các khung cầu kín. Ở Việt Nam, có thể nói việc nghiên cứu vật liệu carbon nano đã bắt đầu 15 năm nay và thường tiến hành theo hai hướng: hướng thứ nhất là chế tạo vật liệu carbon nano trên cơ sở nguồn nguyên liệu sẵn có và khả thi; hướng thứ hai là tìm kiếm các ứng dụng hiệu quả của vật liệu carbon nano trong lĩnh vực vật liệu mới, công nghiệp hóa học và xử lý môi trường. Các nghiên cứu trên cho thấy vật liệu carbon nano bắt đầu được ứng dụng để phân hủy phenol và dẫn xuất của chúng trong nước bằng một số phương pháp như hấp phụ, oxy hóa ướt xúc tác cho hiệu quả khá tốt. Trong nghiên cứu dưới đây, chúng tôi trình bày kết quả tổng hợp vật liệu CNTs và biến tính chúng để tăng hiệu quả hấp phụ của vật liệu CNTs

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
Phương pháp chuẩn bị xúc tác
Qui trình tổng hợp MWCNTs
Qui trình biến tính MWCNTs
Tổng hợp MWCNTs theo phương pháp CVD
Tham số cân bằng
KẾT LUẬN
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call