BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

ĐOÀN VĂN DŨNG

NGHIÊN CỨU BIẾN TÍNH VẬT LIỆU SBA – 15
BẰNG HỢP CHẤT SILAN
VÀ ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH HẤP PHỤ
Chuyên ngành: Hóa Vô Cơ
Mã số: 60 44 01 13

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. TS. HOÀNG VĂN ĐỨC
2. PGS.TS DƢƠNG TUẤN QUANG

Huế, năm 2014

i


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của
riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu ghi trong luận
văn là trung thực, đƣợc các đồng tác giả cho phép sử dụng
và chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ một công trình nào
khác.
Tác giả

Đoàn Văn Dũng

iv

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

vii

DANH MỤC BẢNG BIỂU0

viii

DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

ix

MỞ ĐẦU

1

CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN LÝ THUYẾT

3

1.1. Tổng quan về trấu và tro trấu ................................................................................... 3
1.1.1. Sơ lƣợc về trấu và tro trấu ................................................................................ 3
1.1.2. Các ứng dụng của vỏ trấu hiện nay ................................................................. 3
1.2. Vật liệu mao quản trung bình (MQTB) .................................................................. 6
1.2.1. Giới thiệu vật liệu MQTB ................................................................................ 6
1.2.2. Phân loại vật liệu MQTB ................................................................................ 9
1.2.2.1. Phân loại theo cấu trúc ........................................................................... 9
1.2.2.2. Phân loại theo thành phần ...................................................................... 9

2.3.2.5. Đánh giá hoạt tính hấp phụ của vật liệu .............................................. 27
CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

28

3.1. Phân tích thành phần tro trấu ................................................................................. 28
3.1.1. Chuẩn bị nguyên liệu tro trấu......................................................................... 28
3.1.2. Phân tích thành phần hoá học của tro trấu .................................................... 29
3.2. Nghiên cứu điều kiện thích hợp đ tách nguồn silic từ tro trấu ........................... 31
3.2.1. Ảnh hƣởng của thời gian phản ứng ............................................................... 32
3.2.2. Ảnh hƣởng của nồng độ NaOH ..................................................................... 33
3.2.3. Phân tích thành phần sản phẩm SiO2 thu đƣợc ............................................. 34
3.2.4. Chuẩn bị nguồn Na2SiO3 từ tro trấu .............................................................. 35
3.3. Nghiên cứu điều kiện tổng hợp vật liệu mao quản trung bình SBA-15 với nguồn
silic từ tro trấu ..................................................................................................................... 35
3.3.1. Khảo sát ảnh hƣởng của nồng độ axit ........................................................... 35
3.3.2. Ảnh hƣởng của t lệ SiO2/P123 ...................................................................... 36
3.4. Nghiên cứu biến tính vật liệu SBA-15 bằng MPTMS ......................................... 38
3.4.1. Vật liệu nền SBA-15 ...................................................................................... 38
3.4.2. Ảnh hƣởng của hàm lƣợng MPTMS ............................................................. 41
3.5. Đánh giá khả năng hấp phụ của vật liệu biến tính ................................................ 45
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

46
v


A. KẾT LUẬN ................................................................................................................... 46
B. KIẾN NGHỊ ................................................................................................................... 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO

(International Union of Pure and Applied Chemistry)

M41S

Họ vật liệu MQTB bao gồm MCM-41, MCM-48, MCM-50

MCM-41

Họ vật liệu MQTB có cấu trúc lục lăng

MCM-48

Họ vật liệu MQTB có cấu trúc lập phƣơng

MCM-50

Họ vật liệu MQTB có cấu trúc lớp

MQTB

Mao quản trung bình

MPTMS

3-mercaptopropyltrimethoxylsilane

SBA-15

Santa Barbara Amorphous - 15


30

Bảng 3.3. Hiệu suất thu đƣợc tách SiO2 từ tro trấu với các khoảng pH khác nhau (%)

32

Bảng 3.4. Ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch NaOH đến hiệu suất tách SiO2

33

Bảng 3.5. Lƣợng hóa chất và kí hiệu các mẫu SBA-15 tổng hợp với các t lệ mol

37

SiO2/P123 khác nhau
Bảng 3.6. Tính chất mạng của vật liệu SBA-15 tổng hợp

41

Bảng 3.7. Độ giảm khối lƣợng ứng với vùng nhiệt độ từ 300 - 4500C

42

Bảng 3.8. Đặc trƣng cấu trúc mao quản mẫu SBA-15 và SBA15S75

44

Bảng 3.9. Khả năng hấp phụ xanh metylen của các chất hấp phụ khác nhau

45


Hình 1.7. Sơ đồ phản ứng biến tính sau tổng hợp

13

Hình 1.8. Sơ đồ tổng hợp SBA-15-SO3H và SBA-15-SO3-Mn(salen)

14

Hình 1.9. Sơ đồ tổng hợp SBA-15 và SBA-15-MPY [8]

15

Hình 1.10. Cơ chế tạo thành các tinh th nano PbS trong mao quản HS-SBA-15

16

Hình 2.1. Sơ đồ tia tới và và tia phản xạ trên tinh th

17

Hình 2.2. Minh hoạ cấu trúc lục lăng của vât liệu theo XRD

18

Hình 2.3. Các dạng đƣờng đẳng nhiệt hấp phụ - khử hấp phụ theo IUPAC

20

Hình 2.4. Sơ đồ tổng hợp mẫu vật liệu SBA-15 từ tro trấu


Hình 3.7. Ảnh hƣởng của nồng độ NaOH đến hiệu suất tách SiO2

33

Hình 3.8. Giản đồ EDX của mẫu SiO2 sau khi tách từ tro trấu

34

Hình 3.9. Mẫu SiO2 tách đƣợc từ tro trấu

35

Hình 3.10. Dung dịch Na2SiO3 đƣợc chiết từ tro trấu

35

Hình 3.11. Giản đồ XRD của các mẫu SBA-15 tổng hợp với nồng độ HCl khác nhau

36

ix


Hình 3.12. Giản đồ XRD của các mẫu SBA-15 tổng hợp với t lệ SiO2/P123 khác nhau

37

Hình 3.13. Giản đồ TGA-DTA của mẫu SBA-15 sau khi tách chất ĐHCT


đƣợc ra đời, kí hiệu là SBA. Vật liệu này do có các mao quản trung bình trật tự kết
hợp với hệ vi mao quản nên mở ra nhiều tính chất thú vị trong hấp phụ, và do độ bền
nhiệt cũng nhƣ thủy nhiệt lớn hơn MCM nên vật liệu này ngày càng trở nên quan
trọng. Nổi bật trong các vật liệu này là SBA-15, một loại vật liệu có dạng lục lăng P6
mm với kênh mao quản 1 chiều. Nhờ các đặc tính ƣu việt nhƣ: diện tích bề mặt lớn,
mao quản có cấu trúc đều đặn với kích thƣớc rộng, thành mao quản dày, độ bền nhiệt
và thuỷ nhiệt cao, nên vật liệu mao quản (VLMQ) trên nền silic (SiO2) nói chung và
SBA-15 nói riêng đã thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học vật liệu trên thế
giới cũng nhƣ trong nƣớc trong thời gian gần đây. Tuy nhiên, nhƣợc đi m chính của
họ vật liệu này là hoạt tính bề mặt mao quản kém do ch chứa các nhóm silanol. Vì
vậy, đi đôi với quá trình tổng hợp vật liệu SBA-15 là quá trình biến tính bề mặt của
vật liệu này, nhằm tăng hoạt tính của vật liệu theo hƣớng mong muốn. Một trong
nh ng hƣớng biến tính vật liệu SBA-15 đang đƣợc quan tâm hiện nay là “gắn” các
nhóm chức nhƣ amine, phenyl, thiol, sunfunic,... lên bề mặt mao quản của SBA-15
đ cải thiện hoạt tính của nó nhằm tăng khả năng ứng dụng.
Một nguyên nhân n a làm hạn chế sự ứng dụng của vật liệu SBA-15 là do
chúng đƣợc tổng hợp từ các nguồn silic nguyên chất nhƣ: tetraethyl orthosilicate
(TEOS) hay tetrametyl orthosilicate (TMOS) có giá thành cao. Vì thế, việc tìm
nguồn silic có giá rẻ đ thay thế TEOS, TMOS trong tổng hợp vật liệu SBA-15
cũng là một nhiệm vụ thiết thực. Xuất phát từ thực tế đó, chúng tôi chọn đề tài: “
Nghiên cứu biến tính vật liệu SBA-15 bằng hợp chất silan và đánh giá hoạt tính
hấp phụ” với mong muốn tìm đƣợc điều kiện đ tổng hợp vật liệu SBA-15 cũng
1


nhƣ biến tính vật liệu này đ cải thiện khả năng hấp phụ của nó với nguồn silic tách
từ trấu, một phế phẩm nông nghiệp rẻ tiền, luôn có sẵn.
Nội dung của luận văn bao gồm các vấn đề chính sau:
 Tìm điều kiện thích hợp đ tách nguồn silic từ trấu.
 Nghiên cứu tổng hợp vật liệu SBA-15 với nguồn silic trên.

từ vỏ trấu đƣợc sử dụng rất nhiều trong cả sinh hoạt (nấu ăn, nấu thức ăn gia súc) và
sản xuất (làm gạch, sấy lúa). Trấu là nguồn nguyên liệu rất dồi dào và lại rẻ tiền. Đối
với sản xuất ti u thủ công nghiệp và chăn nuôi, trấu cũng đƣợc sử dụng rất thƣờng
xuyên. Thông thƣờng trấu là chất đốt dùng cho việc nấu thức ăn nuôi cá hoặc lợn, nấu
rƣợu và một lƣợng lớn trấu đƣợc dùng nung gạch trong nghề sản xuất gạch tại khu
vực đồng bằng sông Cửu Long. Sử dụng vỏ trấu tạo thành củi trấu Máy ép củi trấu
3


đƣợc sản xuất tại Gò Công (Tiền Giang) có công suất 70 - 80 kg củi/giờ, tiêu thụ điện
6 - 7 KW/h. Cứ 1,05 kg trấu thì cho ra 1 kg củi trấu. Ch cần cho trấu vào họng máy,
qua bộ phận ép thì máy cho ra nh ng thanh củi trấu. Củi trấu có đƣờng kính 73 mm,
dài từ 0,5 - 1 m. Cứ 1 kg củi trấu thì nấu đƣợc b a ăn cho 4 ngƣời.

Hình 1.1. Củi trấu thành phẩm
b) Dùng vỏ trấu để lọc nƣớc
Với kỹ thuật hiện nay, ngƣời ta đã chế tạo thành công thiết bị lọc nƣớc từ vỏ
trấu, có khả năng lọc thẳng nƣớc ao, hồ thành nƣớc uống sạch. Cốt lõi của thiết bị là
một cụm sứ xốp trắng, hình trụ nằm trong chiếc bình lọc. Điều đặc biệt là loại sứ
này đƣợc tạo ra bằng cách tách ôxit silic từ trấu, có đặc tính lọc cực tốt, với lỗ lọc
siêu nhỏ, nhỏ hơn lỗ lọc của thiết bị của Mỹ tới 10 lần, của Nhật 4 lần, ngoài ra nó
cũng có độ bền cao (có th sử dụng 10 đến 20 năm).Thiết bị còn có khả năng khử
đƣợc mùi ở nguồn nƣớc ô nhiễm, khử chất dioxin khi mắc nối tiếp một bình lọc có
ống lọc bằng than hoạt tính.
c) Vỏ trấu làm sản phẩm mỹ nghệ
Huyện Gia Viễn, Ninh Bình ngƣời ta đã tạo ra các sản phẩm mỹ nghệ nội
thất từ vỏ hạt thóc. Vỏ hạt thóc (trấu) đƣợc nghiền nhỏ tạo thành bột dƣới dạng mịn
và bột sợi. Sau khi kết hợp với keo, trấu đƣợc cho vào máy ép định hình sản phẩm
và sấy khô, hoàn thiện... đ trở thành một sản phẩm mỹ thuật.
d) Vỏ trấu còn có thể làm nguyên liệu xây dựng sạch

từ đó có th nghiên cứu ứng dụng vào việc thay thế xi măng đ làm giảm ô nhiễm
môi trƣờng.
e) Các ứng dụng khác của vỏ trấu
Một số ứng dụng khác của vỏ trấu: Không dừng ở các ứng dụng trên, vỏ trấu
còn có th dùng làm thiết bị cách nhiệt, làm chất độn, giá th trong công sản xuất
meo giống đ trồng nấm, dùng đánh bóng các vật th bằng kim loại, tro trấu có th
dùng làm phân bón.

5


Ngoài ra, silic đioxit (SiO2) tổng hợp từ tro trấu có th ứng dụng vào nhiều
lĩnh vực nhƣ: hút ẩm, làm chất phụ gia xi măng, cao su, chế tạo thiết bị lọc nƣớc,
thủy tinh, chất bán dẫn, làm nguyên liệu thay thế nguồn silic TEOS đ tổng hợp vật
liệu xúc tác mao quản trung bình nhƣ MCM-41, MCM-48, SBA-15, SBA-16. Theo
[13] thì sử dụng nguồn SiO2 thu hồi từ trấu trong quá trình tổng hợp vật liệu MCM41, SBA-16, có chất lƣợng không kém gì so với khi sử dụng nguồn TEOS. Điều
đáng nói ở đây là nguồn SiO2 tổng hợp từ trấu vừa rẻ tiền, dễ bảo quản và phù hợp
với điều kiện kinh tế ở địa phƣơng. SiO2 còn đƣợc sử dụng đ hấp phụ và thu hồi
các kim loại nặng trong môi trƣờng nƣớc [13], khả năng hấp phụ của SiO2 là khá
tốt. Đã có nhiều nghiên cứu trong lĩnh vực tách silic trong tro trấu đ tổng hợp các
vật liệu hấp phụ xúc tác.
Trấu có th đƣợc ứng dụng rất đa dạng trong đời sống của con ngƣời Việt
Nam. Trấu có ƣu thế rất lớn về nguồn nguyên liệu và giá thành nên việc nghiên cứu
sử dụng trấu cũng nhƣ Silic tách ra từ trấu vào sản xuất luôn mang lại hiệu quả kinh
tế cao và tiết kiệm chi phí. Thực tế hiện nay một số t nh nhất là ở đồng bằng sông
Cửu Long lƣợng trấu vẫn còn rất dồi dào nên cần lƣu ý tăng cƣờng việc nghiên cứu
ứng dụng nguồn nguyên liệu này nhằm mở rộng khả năng sử dụng trấu vừa tiết
kiệm chi phí sản xuất, vừa có lợi cho môi trƣờng [2].
1.2. Vật liệu mao quản trung bình (MQTB)
1.2.1. Giới thiệu vật liệu MQTB

lịch sử lâu đời. Đầu tiên, ngƣời ta phát hiện một số khoáng nhôm silicat tự nhiên có
cấu trúc trật tự với một hệ thống vi mao quản phát tri n và chúng đã đƣợc ứng dụng
trong xúc tác và hấp phụ. Sau đó các nhà khoa học đã tổng hợp đƣợc nh ng vật liệu
vi mao quản có cấu trúc nhƣ mong muốn bằng việc sử dụng các hợp chất h u cơ
nhƣ nh ng chất điều khi n cấu trúc đƣợc gọi là các chất định hƣớng cấu trúc
(ĐHCT). Trong mấy thập k qua, vật liệu zeolit với cấu trúc tinh th mao quản đặc
biệt đã đƣợc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp lọc hóa dầu và tổng hợp h u cơ,
0

đặc biệt đối với nh ng phân tử nhỏ hơn 10 A . Zeolit có nh ng đặc tính nổi trội sau:
 Diện tích bề mặt riêng lớn và khả năng hấp phụ cao
 Tính chất hấp phụ có th đƣợc thay đổi đ trở thành loại ƣa nƣớc hoặc kỵ
nƣớc tùy thuộc vào nhóm chức bề mặt
 Các tâm hoạt động xúc tác(tâm axit) có th hình thành trong mạng tinh
th . Cƣờng độ cũng nhƣ mật độ có th biến đổi đ đáp ứng cho các phản ứng khác
nhau
 Các kênh mao quản và các hốc bên trong vật liệu có kích thƣớc từ 5-12
0

A , thích hợp cho nhiều loại phân tử phản ứng. Với điện trƣờng mạnh trong vi mao

quản và tính chất điện tử của các phân tử trong một không gian hạn chế, zeolit có
khả năng hoạt hóa các phân tử tham gia phản ứng.
 Nhờ có cấu trúc mao quản đồng nhất và có giới hạn nên zeolit có tính
chọn lọc hình học khác nhau đối với các sản phẩm, các chất phản ứng và các hợp
chất trung gian.

7



đã phát hiện ra việc dùng các chất đồng trùng hợp khối nhƣ nh ng chất ĐHCT và
đã tổng hợp thành công vật liệu SBA-15 [30]. SBA-15 có nhiều tính chất đặc biệt
nhƣ đƣờng kính mao quản đồng đều với kích thƣớc lớn hơn 3 – 4 lần kích thƣớc
8


mao quản zeolit và diện tích bề mặt riêng lớn (600 -1000 m2/g ). Đồng thời tƣờng
mao quản SBA-15 dày (dày hơn tƣờng mao quản vật liệu có cấu trúc lục lăng tƣơng
ứng MCM-41) nên có tính bền nhiệt và thủy nhiệt cao [10]
Hiện nay trên thế giới, vật liệu phân tử MQTB đang đƣợc nghiên cứu và ứng
dụng nhiều theo các hƣớng sau: Kết tinh lại mao quản bằng chất ĐHCT thích hợp
đ có th ki m soát kích thƣớc mao quản; trát hay tẩm lên mao quản một lớp vật
liệu tinh th làm chất xúc tác đ có th phát tri n bề mặt của vật liệu xúc tác; tinh
th hóa tƣờng vô định hình; thay thế đồng hình Si bằng các kim loại chuy n tiếp đ
có th thay đổi kích thƣớc mao quản và lực axit [10].
1.2.2. Ph n loại vật liệu MQTB
1.2.2.1. Ph n loại theo cấu tr c
* Cấu trúc lục lăng (hexagonal): MCM-41, SBA-15,…
* Cấu trúc lập phƣơng (cubic): MCM-48, SBA-16,….
* Cấu trúc lớp (laminar): MCM-50,…
* Cấu trúc không trật tự (disordered): KIT-1, L3,…

a. Lục lăng
Hình 1.3. C

b. Lập phƣơng
ng ấu tr

c. Lớp


Đ tổng hợp vật liệu mao quản trung bình có cấu trúc dạng lục lăng (SBA15) bằng cách sử dụng TEOS, TMOS, TPOS là nguồn cung cấp silic và chất đồng
trùng hợp nhƣ là tác nhân định hƣớng cấu trúc. Đặc biệt, các chất đồng trùng hợp
poly(alkylene

oxide)

nhƣ:

poly(ethylene

oxide)-

poly(propylene

oxide)-

poly(ethylene oxide) (PEO-PPO-PEO) là nh ng lựa chọn hàng đầu bởi tính chất sắp
xếp trật tự trong cấu trúc mao quản, giá thành thƣơng mại thấp và có tính phân hủy
sinh học [12,30]. T lệ EO và PO cũng ảnh hƣởng đến cấu trúc của vật liệu mao
quản tổng hợp đƣợc. Ví dụ: dùng Pluronic L121 (EO5PO70EO5) ở nồng độ thấp
(0,5-1% về khối lƣợng) thì tạo ra vật liệu cấu trúc dạng lục lăng, nhƣng nếu ở nồng
độ cao hơn (2-5% khối lƣợng) thì tạo ra sản phẩm MQTB phiến mỏng không đồng
đều. Đối với nh ng chất đồng trùng hợp có t lệ EO và PO cao hơn nhƣ
EO106PO70EO106; EO100PO39EO100 hay EO80PO30EO80 thì tạo đƣợc sản phẩm vật liệu
MQTB hình khối. SBA-15 đi n hình đƣợc tổng hợp bằng cách dùng chất ĐHCT
Pluronic P123 (EO20PO70EO20). Sử dụng nồng độ của các chất ĐHCT lớn hơn 6%
khối lƣợng thì ch có gel silic tạo thành. Khi nồng độ này bé hơn 0,5% thì kết quả
ch cho đƣợc silic vô định hình.
10


ề nghị ho ấu tr

S

nh ng tr ớ thủy nhi t

11

-15 s u ph n ứng ở 50oC


1.3.3. Ứng dụng của vật liệu SBA-15
SBA-15 là loại vật liệu MQTB có nh ng tính chất vật lý ƣu việt hơn so với
các loại vật liệu MQTB trƣớc đó. Tuy nhiên, do có bộ khung silicat trung tính và
không có tâm xúc tác nên trong đa số trƣờng hợp, vật liệu SBA-15 không th hiện
là chất xúc tác hoặc hấp phụ hiệu quả. Vì thế việc ứng dụng trực tiếp SBA-15 là
không nhiều. Một số ứng dụng đi n hình của SBA-15 nhƣ sau:
SBA-15 làm chất nền hay khung tạo cấu trúc đ tổng hợp dây nano và nh ng
sản phẩm có độ trật tự nhƣ dây nano: Ag, Au, Pt..., tinh th nano bán dẫn PbS,
CMK-3 và CMK-5. Ngoài ra, ngƣời ta còn dùng SBA-15 nhƣ là một chất nền cho
quá trình hydrat hóa của 2-propanol với xúc tác ZnO2. Đồng thời, nhờ có hệ thống
vi mao quản nên SBA-15 có khả năng phân tách các hidrocacbon nh .
Bên cạnh đó, SBA-15 với diện tích bề mặt lớn, hệ thống mao quản rộng
và đồng đều nên có khả năng hấp phụ tƣơng đối với một số chất ví dụ nhƣ
methanol,... [22]
1.4. Biến tính bề m t vật liệu mao quản trung bình SBA-15
Thông thƣờng có hai hƣớng biến tính bề mặt SBA-15 là phân tán kim loại
hoạt động vào vật liệu hoặc gắn các nhóm chức h u cơ lên bề mặt mao quản. Trong
đó, vật liệu SBA-15 biến tính bằng các nhóm chức h u cơ đã và đang đƣợc quan
tâm nghiên cứu rất nhiều bởi nh ng ứng dụng quan trọng của chúng đặc biệt trong

ứng dụng
Cho đến nay, có nhiều nhóm chức h u cơ đƣợc nghiên cứu gắn lên trên bề
mặt mao quản SBA-15 nhƣ nhóm thiol (SH), sunfonic axit (SO3H), cloro (Cl), amin
(NH2), mercaptopyrimidine (MPY), mercaptothiazoline (MTZ),
benzothiazoline (MBT), cacboxyl (COOH),...

13

2-mercapto


* SBA-15-SH [19]: vật liệu SBA-15 đƣợc biến tính bởi nhóm thiol với
nguồn cung cấp nhóm SH có th là một trong các chất sau:
+ (3-(mercaptopropyl)trimethoxysilane, MPTMS).
+ (3-mercaptopropyl)methyldimethoxysilane.
+ Phenyltrimethoxysilane.
* SBA-15-SO3H [14]: vật liệu SBA-15 biến tính bởi nhóm sunfonic axit,
đƣợc tổng hợp bằng cách oxi hóa SBA-15-SH với tác nhân H2O2.
* SBA-15-SO3-Mn(salen) [17] đƣợc tổng hợp khi cho SBA-15-SO3H tác
dụng với Mn(salen)Cl.

Hình 1.8. Sơ ồ t ng hợp S

-15-SO3 và S

-15-SO3-Mn(salen)

* SBA-15-NH2 [21]: vật liệu SBA-15 đƣợc biến tính bởi nhóm amin với
nguồn cung cấp nhóm amin có th là một trong các chất sau:
+ NH2-(CH2)3-Si(C2H5O)3 (3-(aminopropyl)triethoxysilane, APTES)

th đạt 0.99 mmol/g [17]. SBA-15-NH2 có khả năng hấp phụ tốt rất nhiều cation
kim loại nặng nhƣ Cu2+, Zn2+, Cr3+, Ni2+ trong nƣớc [21]. Ion Hg2+, một loại cation
kim loại có độc tính cao có th đƣợc xử lý bằng nhiều loại vật liệu nhƣ SBA-15MBT (DLHP cực đại 0,24 mmol/g), SBA-15-MTZ [17] (DLHP cực đại 1,1mmol/g)
[14]. Khi biến tính SBA-15 bởi nhóm cacboxyl thì vật liệu SBA-15-COOH [21] tạo
thành có hoạt tính hấp phụ cao đối với rất nhiều kim loại nặng thƣờng gặp trong
nguồn nƣớc thải nhƣ Ag+, Cd2+, Fe3+,Cu2+, Zn2+.
Trong các vật liệu SBA-15 biến tính bởi các nhóm chức h u cơ thì
SBA-15-SH là một vật liệu có tri n vọng lớn do nó có khả năng hấp phụ tốt nhiều
cation kim loại nặng. Nhiều công trình nghiên cứu về hoạt tính hấp phụ của vật liệu
này đã đƣợc công bố. Aguado và cộng sự [18] trong đề tài nghiên cứu về SBA-15SH đã kết luận về khả năng hấp phụ cao đối với Hg2+ của vật liệu này (DLHP Hg2+
cực đại có th đạt 2,9 mmol/g, lớn hơn nhiều so với các vật liệu SBA-15-MBT và
SBA-15-MTZ ở trên). Sự hấp phụ chọn lọc cao Pt2+ và Pd2+ trong dung dịch với sự
có mặt các kim loại nặng khác nhƣ Cd2+, Cu2+, Cd2+...bằng vật liệu SBA-15-SH
cũng đã đƣợc Kang và cộng sự [27] nghiên cứu.
15