BỘ CÔNG THƯƠNG
HỘI HÓA HỌC VIỆT NAM
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
&&&
BÁO CÁO
NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ CÁC HỢP CHẤT
LIGNIN TRONG DỊCH ĐEN ĐỂ XỬ LÝ KIM
LOẠI NẶNG Hg
2+
và Cd
2+
TRONG NƯỚC
Thực hiện theo Hợp đồng số 54.12.RD/HĐ-KHCN ngày 19 tháng 3
năm 2012 giữa Bộ Công Thương và Hội hóa học Việt Nam
Chủ trì đề tài: PSG.TS Huỳnh Trung Hải – Viện KH&CNMT - ĐHBKHN
Người tham gia:
TS Văn Diệu Anh- ViệnKH&CNMT-ĐHBKHN
Ths Võ Thị Lệ Hà - Viện KH&CNMT – ĐHBKHN
Ths Lê Anh Tuấn – Trường ĐH Hằng Hải

II.1.2. Phương pháp trao đổi ion 10
II.1.3. Phương pháp điện hóa 10
II.1.4. Phương pháp sinh học 10
II.1.5. Phương pháp hấp phụ 11
II.2. Nghiên cứu về xử lý kim loại nặng trên thế giới và Việt Nam 11
III. SỬ DỤNG LIGNIN VÀ CÁC HỢP CHẤT CỦA LIGNIN
ĐỂ XỬ LÝ KIM LOẠI NẶNG 13

III.1. Giới thiệu về Lignin 13
III.1.1. Giới thiệu chung về lignin 13
III.1.2. Cấu trúc phân tử lignin 14
III.1.3. Tính chất của lignin 18
III.1.4. Ứng dụng của lignin 19
III.2. Ứng dụng lignin để xử lý kim loại nặng 20
III.2.1. Cơ chế phản ứng của các nhóm chức của lignin với các kim loại 20
III. 2.2. Cơ chế phản ứng hấp phụ của lignin với kim loại 21
III.2.3. Cơ chế phản ứng của quá trình tái sinh vật liệu 22
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012

Hội hóa học Việt Nam Trang ii
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội

III.2.4. Ưu nhược điểm của việc sử dụng lignin để xử lý kim loại nặng 22
CHƯƠNG II: QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM 23
I. QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM THU HỒI LIGNIN TỪ DỊCH ĐEN CỦA NGÀNH
SẢN XUẤT GIẤY 23


LOẠI NẶNG BẰNG LIGNIN THU HỒI 42

III.1. Ảnh hưởng của pH 42
III.2. Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc 43
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012

Hội hóa học Việt Nam Trang iii
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội

III.3. Ảnh hưởng của hàm lượng chất hấp phụ 44
III.3. Ảnh hưởng của cường độ ion 45
III.4. Ảnh hưởng của nồng độ kim loại đầu vào 46
III.5. Đường cân bằng hấp phụ đẳng nhiệt 47
III.6. Ảnh hưởng của hỗn hợp kim loại 51
IV. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TẠO VẬT LIỆU DẠNG HẠT 52
IV.1. Thông số vật liệu 52
IV.2. Quy trình tạo vật liệu 53
V. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG HẤP PHỤ KIM
LOẠI NẶNG BẰNG LIGNIN THU HỒI QUA THÍ NGHIỆM DÒNG LIÊN TỤC
QUA CỘT 54

V.1. Ảnh hưởng của tốc độ dòng 54
V.2. Khảo sát quá trình hấp phụ đồng thời hỗn hợp kim loại 55
V.3. Đề xuất quy trình xử lý kim loại qua cột 56
VI. NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH TÁI SINH VẬT LIỆU VÀ TÁI HẤP PHỤ VẬT
LIỆU 57


và Cd
2+
38
Hình 12. Mối quan hệ giữa hiệu quả xử lý kim loại nặng và COD 39
Hình 13. Mối quan hệ giữa hiệu suất xử lý COD và độ màu 40
Hình 14. Mối quan hệ giữa hiệu suất xử lý với thời gian và pH ra 40
Hình 15. Mối quan hệ giữa hiệu xuất xử lý với hàm lượng dịch đen, pHcb 42
Hình 16. Ảnh hưởng của pH ban đầu đến quá trình hấp phụ 43
Hình 17. Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc đối với quá trình hấp phụ kim loại 44
Hình 18. Ảnh hưởng của hàm lượng lignin đôi với quá trình hấp phụ kim loại 45
Hình 19. Ảnh hưởng của cường độ ion đối với quá trình hấp phụ kim loại 46
Hình 20. Phương trình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir đối với Cd
2+
và Hg
2+
50
Hình 21. Phương trình đẳng nhiệt hấp phụ Freudlich đối với Cd
2+
và Hg
2+
50
Hình 22. Khả năng ảnh hưởng của hỗn hợp 2 kim loại tới quá trình hấp phụ lignin 52
Hình 23. Quy trình tạo 1kg vật liệu 53
Hình 24. Ảnh hưởng của tốc độ dòng đến quá trình hấp phụ động qua cột 54
Hình 25. Ảnh hưởng của tốc độ dòng đến quá trình hấp phụ động qua cột 56
Hình 26. Quy trình xử lý kim loại bằng lignin trên cột liên tục 1
Hình 27. Mối quan hệ giữa nồng độ kim loại trong dung dịch rửa giải ra khỏi cột và
thể tích dung dịch rửa giải 57

Hình 28. Quá trình tái hấp phụ dung dịch kim loại bằng cột tái sinh 58

Hội hóa học Việt Nam Trang vi
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội

TÓM TẮT NHIỆM VỤ
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại
nặng Hg
2+
và Cd
2+
trong nước là nghiên cứu khoa học và là một cách tiếp cận
thân thiện trong xử lý môi trường. Việc tận dụng phế phẩm của ngành công
nghiệp sản xuất giấy và bột giấy để xử lý kim loại nặng (Hg
2+
và Cd
2+
) trong
nước có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao, đáp ứng được nhu cầu thực tiễn
của xã hội.
Phương pháp thực hiện: Đề tài được triển khai nghiên cứu trên cơ sở áp dụng
một hoặc phối hợp các phương pháp nghiên cứu sau đây: Phương pháp kế
thừa; Phương pháp phân tích; Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm.
Kết quả của đề tài: Báo cáo khoa học về “Nghiên cứu đ
iều chế các hợp chất
lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng Hg
2+
và Cd
2+
trong nước” bao
gồm các nội dung chính như sau:
• Lựa chọn và xây dựng được quy trình thu hồi lignin từ dịch đen phù

Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội

MỞ ĐẦU
Ô nhiễm môi trường do kim loại nặng đang là vấn đề phổ biến của nhiều
nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Ở nước ta, hoạt động công nghiệp
là nguyên nhân chủ yếu gây nên ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường
nước. Nước thải của các ngành công nghiệp khai khoáng, mạ điện, cơ khí, ắc
quy, chứa các kim loại nặng như Cd
2+
, Hg
2+
, Zn
2+
, Ni
2+
… có nồng độ cao từ
vài mg/L đến vài trăm mg/L. Những dòng thải này không được xử lý đạt tiêu
chuẩn xả thải sẽ gây hại cho môi trường tiếp nhận bởi các kim loại nặng
không có khả năng phân hủy sinh học và có xu hướng tích tụ trong tế bào
thực vật, động vật và con người gây tác động xấu tới sinh vật và sức khỏe con
người. Vì vậy, việc nghiên cứu xử lý hiệu quả và triệt để
các kim loại này là
hết sức cần thiết.
Một số phương pháp đã được tiến hành nghiên cứu để xử lý kim loại
nặng như kết tủa, trao đổi ion, lọc bằng màng, sinh học… Mỗi phương pháp
đều ưu việt, giới hạn ứng dụng nhất định nhưng có nhược điểm là tạo bùn thải
và giá thành cao. Do đó, việc ứng dụng vật liệu tự nhiên có sẵn ho
ặc tận dụng
những chất thải công nghiệp, nông nghiệp để xử lý kim loại nặng trong nước
sẽ mang lại hiệu quả kinh tế và môi trường.

ô nhiễm môi trường, vừa giải quyết vấn đề cấp bách bảo về môi trường ở Việt
Nam.
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012

Hội hóa học Việt Nam Trang 3
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT


, Fe
2+
, Ni
2+
, Zn
2+
trong nước thải
công ty KYB Việt Nam vượt quá QCVN 40 – 2011 cột B nhiều lần. Nước
thải từ công ty Longtech có hàm lượng kim loại Ni
2+
vượt gấp trên 7 lần và
Zn
2+
vượt 2 lần so với QCVN 40-2011 cột B. Đáng chú ý là nước thải phát
sinh từ quá trình sản xuất ắc quy của Công ty TNHH Ắc quy Hải Phòng có
hàm lượng kim loại Hg
2+
vượ quá QCVN 40-2011 hơn 3 lần; Pb
2+
rất cao,
vượt quá tiêu chuẩn QCVN 40-2011 cột B hơn 320 lần; hàm lượng kim loại
Zn
2+
cũng vượt quá QCVN 40-2011 cột B hơn 2 lần. Đây đều là những kim
loại có độc tính cao nên cần được xử lý hiệu quả đáp ứng được tiêu chuẩn xả
thải và tái sử dụng cho quá trình sản xuất.

Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước


cột B
Cd <0.0001 0.0014 - 0.0003 - 0.1
Hg 0.0004 0.0001 0.037 <0.0001 0.00035 0.01
∑Cr 0.059 0.205 - 0.025 3364 1
Ni 3.82 0.068 - 0.003 23.72 0.5
Zn 6.4 1.2 7.9 0.14 5.32 3
Pb 0.063 0.093 165.76 0.006 0.38 0.5
Nước thải từ các làng nghề
Tình trạng ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường nước không chỉ xảy
ra phổ biến ở các khu công nghiệp và các cơ sở sản xuất mà đây còn là vấn đề
đáng quan tâm tại nhiều cơ sở sản xuất nhỏ ở các làng nghề truyền thống.
Kết quả phân tích nước thải tại các làng nghề tái chế kim loại ở tỉnh
Thái Bình ở bảng 2 cho thấy rằng: các mẫu nước thải
đều chứa kim loại nặng.
Đặc biệt là nước thải của làng Nam Cao có hàm lượng Cd
2+
vượt QCVN
40:2011(cột B) xấp xỉ 1,8 lần, của làng nghề Đồng Xâm có hàm lượng Pb
2+

vượt QCVN 40:2011 (B) trên 5 lần, hàm lượng kim loại Zn
2+
vượt QCVN
40:2011 (B) trên 16 lần, hàm lượng Cu
2+
vượt QCVN 40:2011 (B) gần 90 lần
và Cr
6+
vượt QCVN 40:2011 (B) trên 7 lần. Đây là làng nghề tái chế kim loại
có công nghệ lạc hậu và không có hệ thống xử lý nước thải. Vì vậy, các dòng

khảo sát các điểm dọc dòng sông Kim Ngưu – Tô Lịch cho thấy rằng: các ion
kim loại nặng như Pb
2+
, Zn
2+
, Cd
2+
, Ni
2+
, Cu
2+
v.v… đã xuất hiện trong các
mẫu khảo sát với nồng độ tương đối cao (bảng 3). Đáng chú ý là các kim loại
có độc tính cao như Cd, Cr và Pb đều có nồng độ vượt QCVN 08:2008 (B1)
nhiều lần. Cụ thể, Cd
2+
vượt QCVN hiện hành từ 8-10 lần, Pb
2+
vượt QCVN
từ 2-3 lần, đối với Zn
2+
thì nồng độ nằm dưới QCVN ở các điểm khảo sát trừ
điểm khảo sát trạm bơm Yên Sở. Nguyên nhân gây ô nhiễm kim loại nặng ở
sông Kim Ngưu – Tô Lịch có thể được giải thích là do sự đóng góp của các
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012

Hội hóa học Việt Nam Trang 6

2+
cao hơn QCVN 08 xấp xỉ 5 lần, Hg
2+
cũng cao hơn với QCVN 08 – 2008
từ 3-5 lần. Đây là những kim loại đều có khả năng tích tụ trong cây trồng gây
ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe con người.
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012

Hội hóa học Việt Nam Trang 7
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội
Hình 1 Hàm lượng Cd, Hg trong nước mặt ở Thanh Trì
Kết luận: Đối với nước thải từ các hoạt động công nghiệp cũng như các
làng nghề với các loại hình sản xuất phổ biến là lắp ráp điện tử, gia công bề
mặt, cơ khí… thì kim loại là vấn đề ô nhiễm đặc trưng của các dòng thải.
Hàm lượng kim loại có xu hướng tăng lên theo thời gian, các kim loại có hàm
lượng vượt quá QCVN như Pb
2+
, Cd
2+
, Hg
2+
, Ni
2+
. Đây là những kim loại có

các kim loại nặng độc hại [11].
Khảo sát tại làng nghề Chỉ Đạo – Hưng Yên tỷ lệ mắc bệnh đối với
người tham gia tái chế chì là rất cao. Số người
được kiểm tra sức khoẻ là 32
người (15 nữ và 17 nam). Số người tham gia công việc trên 10 năm chiếm
78% và dưới 10 năm chiếm 22%. Kết quả được trình bày ở bảng 4.
Ngoài ra còn thấy có 4 trường hợp có đường viền chì Burton cổ điển và
có 4 trường hợp gia đình tham gia tái chế chì có con bị liệt và mù bẩm sinh.
Bảng 4. Một số loại bệnh đã xuất hiện ở Chỉ Đạo [8]
Bệnh Tỷ lệ %
Hô hấp 65,6
Suy nhược thần kinh 78,1
Khớp mãn tính 49,4
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012

Hội hóa học Việt Nam Trang 9
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội

II. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC VÀ
NƯỚC THẢI
II.1. Phương pháp xử lý kim loại nặng [10, 12, 15, 18, 20]
Hiện nay đã có nhiều phương pháp xử lý kim loại nặng trong nước thải
được nghiên cứu và áp dụng trong thực tế như phương pháp kết tủa hóa học,
phương pháp trao đổi ion, phương pháp hấp phụ, phương pháp màng,
phương pháp điện hóa, phương pháp sinh học. Mỗi phương pháp có ưu và
nhược đ
iểm riêng và phạm vi ứng dụng nhất định. Vì vậy, để có thể lựa chọn


II.1.2. Phương pháp trao đổi ion
Trao đổi ion là quá trình trong đó các ion trên bề mặt chất rắn trao đổi
với ion có cùng điện tích trong dung dịch khi chất rắn tiếp xúc với dung dịch.
Các chất có khả năng trao đổi với các ion dương từ dung dịch điện ly gọi là
cationit, chúng mang tính axit. Các chất có khả năng trao đổi với các ion âm
gọi là anionit và các chất này mang tính kiềm.
Ưu điểm: Hiệu suất xử lý cao, vận hành đơn giản, có thể thu h
ồi các kim loại
có giá trị và tái sử dụng vật liệu trao đổi ion, không tạo ra chất thải thứ cấp.
Tiết kiệm không gian chứa thiết bị
Nhược điểm: giá thành chế tạo vật liệu trao đổi cao, thiết bị không thích hợp
với nhà máy có lượng nước thải lớn.
II.1.3. Phương pháp điện hóa
Phương pháp sử dụng các quá trình oxy hóa cực anot và khử cực catot,
đông tụ điện v.v…
để làm sạch nước thải khỏi các tạp chất hòa tan và phân
tán, có thể tiến hành gián đoạn hoặc liên tục.Tất cả các quá trình này đều xảy
ra trên các điện cực khi cho dòng điện một chiều đi qua nước thải.
Ưu điểm: có thể thu hồi các sản phẩm có giá trị trong nước thải tương đối đơn
giản, dễ cơ giới hóa và tự động hóa mà không cần sử dụ
ng các tác nhân hóa học.
Nhược điểm: Chỉ thích hợp với nước thải có nồng độ kim loại cao (>1g/l). Dù
hiệu suất xử lí có thể lên tới 90% nhưng nồng độ kim loại trong nước thải sau
xử lí chưa triệt để (>0,5mg/l). Ngoài ra, phương pháp này thường có chi phí
điện năng rất lớn.
II.1.4. Phương pháp sinh học
Nguyên tắc của phương pháp là dựa vào khả năng hấp thụ kim loại của
mộ
t số thực vật thủy sinh như rong, tảo, bèo hoặc của một số vi sinh vật sử

th
ải. Hơn nữa các vật liệu hấp phụ có thể hoàn nguyên, tái sử dụng. Hấp phụ
kim loại nặng bằng các vật liệu tự nhiên được đánh giá là phương pháp có
hiệu suất cao, giá thành rẻ.

II.2. Nghiên cứu về xử lý kim loại nặng trên thế giới và Việt Nam
Kim loại nặng có thể gây nguy hại đến con người và đời sống sinh vật
khi nồng độ vượt quá tiêu chuẩn cho phép. Mặc dù, khi nồng độ
của các kim
loại nặng dưới tiêu chuẩn cho phép, chúng có thể gây nhiễm độc mãn tính do
tính tích luỹ trong hệ thống sinh học [9].
Từ trước đến nay, kim loại nặng được xử lý bằng nhiều phương pháp
khác nhau như phương pháp kết tủa hoá học, lọc màng, điện hoá, hấp phụ và
hấp phụ sinh học. Phương pháp hấp phụ được ứng dụng để xử lý kim loại
nặng trong nước do tính ưu vi
ệt là thiết kế đơn giản, không phát sinh ra bùn
và giá thành đầu tư thấp [10, 11, 12]. Trong đó, than hoạt tính có tính hấp phụ
cao và nhanh [12]. Bên cạnh đó, các phương pháp truyền thống cũng được sử
dụng phổ biến trong xử lý kim loại nặng như kết tủa hoá học nhưng có nhược
điểm là không xử lý triệt để được kim loại nặng, sử dụng tác nhân hoá học và
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012

Hội hóa học Việt Nam Trang 12
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội

tạo ra bùn chứa kim loại nặng [15]. Trao đổi ion có thể xử lý kim loại nặng
hiệu suất cao nhưng giá thành đắt [16]. Do do, hấp phụ sử dụng các vật liệu

, Zn
2+
, Ni
2+
bởi cây dương xỉ khá cao, đạt 99.5% đối Pb
2+
,
84.5% đối với Cu
2+
, 87.5% đối với Cd
2+
, 73.2% đối với Zn
2+
và 64.6% đối với
Ni
2+
tại pH
cân bằng
tương ứng và nồng độ ban đầu 50 mg/l [21].
Gần đây các nhà khoa học Việt Nam đã phát hiện ra một loài cây dại có
tên là thơm ổi thường mọc hoang dại ở Việt Nam cũng có khả năng đặc biệt
trong xử lý chất thải độc hại. Loài cây này có khả năng hấp thụ kim loại nặng
gấp 100 lần bình thường và sinh trưởng rất nhanh. Khả năng “ăn” kim loại
nặng của th
ơm ổi, tuy chưa bằng các loài dây leo, nhưng bù lại chúng lớn
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012


loại bằng các vật liệu thân thiện môi trường đã thu hút sự quan tâm của các
nhà khoa học hiện nay. Các nhà khoa học Việt nam nhận định được tiềm năng
ứ
ng dụng vật liệu tự nhiên và phế phẩm nông nghiệp, công nghiệp trong xử lý
nước bị ô nhiễm kim loại nặng là rất lớn. Vì vậy, việc nghiên cứu khả năng
ứng dụng phế phẩm là các hợp chất lignin để xử lý kim loại nặng trong nước
thải và dịch thải là rất cần thiết, có ý nghĩa cao về khoa học và thực tiễn, phù
hợp với mục tiêu phát triển bền vữ
ng của đất nước.
III. SỬ DỤNG LIGNIN VÀ CÁC HỢP CHẤT CỦA LIGNIN ĐỂ XỬ
LÝ KIM LOẠI NẶNG
III.1. Giới thiệu về Lignin
III.1.1. Giới thiệu chung về lignin
Thuật ngữ “lignin” được đưa ra vào năm 1819 bởi De Candolle, nó có
nguồn gốc Latin là lignum, nghĩa là gỗ [30].
Lignin là một hợp chất hoá học phức tạp, chủ yếu được tách ra từ gỗ và
là một phần không thể thiếu của màng tế bào thự
c vật. Lignin là polyme hữu
cơ phổ biến nhất sau xenlulô, chiếm 30% các mẫu cacbon hữu cơ chưa hoá
thạch và tạo thành từ 1/4 đến 1/3 khối lượng gỗ khô [31].
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012

Hội hóa học Việt Nam Trang 14
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội Hình 2. Hàm lượng lignin trong gỗ tự nhiên


Hội hóa học Việt Nam Trang 16
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội Hình 4. Các kiểu liên kết phổ biến giữa các đơn vị phenylpropan
b/ Các loại nhóm chức trong phân tử lignin
Các nhóm chức có ảnh hưởng lớn nhất đến tính chất của lignin là các
nhóm hydroxyl liên kết trực tiếp với nhân thơm, nhóm hidroxyl liên kết với
mạch cacbon và nhóm cacbonyl. Hàm lượng của các nhóm chức thay đổi tùy
theo loài thực vật và cấp của tế bào thực vật. Hàm lượng nhóm chức của
lignin trong gỗ được trình bày ở Bảng 5 [33].
Bảng 5. Số lượng các nhóm chức của lignin trong gỗ [36, 37]
Nhóm chức Gỗ lá kim Gỗ lá rộng
Metoxyl 92-96 139-158
Hydroxyl phenol (tự do) 15-30 9-13
Hydroxyl benzylic 15-20 -
Ete benzylic dạng mở 7-9 -
Cacbonyl 20 -
Nghiên cứu điều chế các hợp chất lignin trong dịch đen để xử lý kim loại nặng
Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012

Hội hóa học Việt Nam Trang 17
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội

c. Cấu trúc phổ của lignin [34].
Phổ IR của lignin có một pic rộng ở 3200 ÷ 4000 cm
-1

Hg2+ và Cd2+ trong nước

2012

Hội hóa học Việt Nam Trang 18
Viện KH&CN Môi Trường, Đại học Bách Khoa Hà nội

III.1.3. Tính chất của lignin
III.1.3.1. Tính chất vật lí của lignin
Trong gỗ, các cấu tử chính của thành tế bào không nằm riêng rẽ mà tồn
tại dưới dạng một tổ hợp chất phức tạp, trong đó lignin, hemixenlulôza và
xenlulôza xâm nhập vào nhau tạo thành dạng như một dung dịch rắn. Trong
dung dịch rắn đó, có thể tồn tại liên kết hoá học và liên kết hydro giữa các
hợp phần [31].
Ở điều kiện bình thường, lignin không tan trong các dung môi thông
thường. Để phân chia các đại phân tử lignin thành các phần nhỏ hơn, hoà tan
được vào dung dịch, cần phải dùng các hoá chất có tác dụng mạnh. Ngay cả
trong các trường hợp đó, ta cũng không thể tách hoàn toàn lignin khỏi nguyên
liệu thực vật.
Các nghiên cứu về lignin thường được tiến hành với chất mô phỏng,
hoặc dựa trên các sản phẩm phân huỷ bằng phương pháp cơ lý, hoá học.
Tính chất đặc trưng của lignin thể hiện rấ
t rõ qua nghiên cứu dung dịch.
Nhiều tác giả đã xác định độ nhớt đặc trưng của dung dịch lignin, thông số
phân nhánh và mức độ đa phân tán của chúng. Các công trình này đã cung
cấp nhiều thông tin hữu ích về cấu tạo và cấu trúc của lignin tự nhiên.
Tuy nhiên, đây cũng chỉ là những nhận xét tương đối, vì dưới tác dụng
cơ lý, một số liên kết bị đứt và cũng có thể xảy ra hiện tượng kế
t hợp lại, khác
với liên kết vốn có ban đầu [31].