NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÀNG SỢI NANO CHITOSAN/POLY VINYL ALCOHOL ỨNG DỤNG LOẠI BỎ ION KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC

Tóm tắt

Hấp phụ là một trong các phương pháp có hiệu quả để loại bỏ các kim loại nặng trong nước được sử dụng phổ biến hiện nay. Mục đích của nghiên cứu này là chế tạo màng sợi nano chitosan/poly vinyl alcohol (CS/PVA) để hấp phụ các ion kim loại nặng Cu²⁺ và Pb²⁺ trong nước. Màng sợi CS/PVA được chế tạo bằng phương pháp kéo sợi điện trường quay (electrospinning) từ hỗn hợp của dung dịch CS 6% khối lượng trong acid acetic và dung dịch PVA 12% khối lượng trong nước theo tỉ lệ dung dịch CS/PVA là 3/7. Điều kiện chế tạo sợi là điện áp 18kV, tốc độ cấp liệu 0,5 ml/h, khoảng cách từ đầu kim phun đến bộ thu 13 cm. Sau đó màng sợi được ổn định bằng hơi glutaraldehyde để sử dụng trong môi trường nước. Ảnh SEM của màng sợi cho thấy đường kính của sợi CS/PVA trong khoảng 170 nm đến 305 nm. Đặc trưng hóa học của màng sợi trước và sau khi ổn định bằng hơi glutaraldehyde được xác định bằng phổ hồng ngoại IR. Kết quả đo tính chất cơ lý của màng sợi CS/PVA cho thấy độ bền kéo đứt và độ dãn dài của màng đạt lần lượt là 3,05 N/mm²và 77,02%. Dung lượng hấp phụ cực đại của màng sợi đối với Cu²⁺  và Pb²⁺ lần lượt là 39,5 và 40,9 mg/g. Màng sợi cũng được sử dụng để xử lý mẫu nước thải của quá trình mạ đồng bằng Ni, Cr của công ty Cổ phần Khí cụ điện 1. Kết quả cho thấy màng sợi làm giảm đáng kể nồng độ của Cu²⁺, Pb²⁺, Ni²⁺ và Cr³⁺ trong nước thải, mở ra tiềm năng lớn trong ứng dụng xử lý nước thải công nghiệp.