báo cáo nghiên cứu khoa học ' dung dnch phenol đỏ trong nước bằng phản ứng oxy hóa trên fe-sba-15'

125
TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 50, 2009

XỬ LÝ DUNG DNCH PHENOL ĐỎ TRONG NƯỚC
B
ẰNG PHẢN ỨNG OXY HÓA TRÊN Fe-SBA-15
Trần Thị Văn Thi, Trần Hải Bằng, Lê Quốc Toàn
Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế
TÓM TẮT
Các mẫu xúc tác được điều chế bằng phương pháp thủy nhiệt và khảo sát các đặc trưng
vật lý (XRD và SEM) cho thấy có cấu trúc tinh thể dạng SBA-15 hoặc Fe-SBA-15. Tiến hành
phản ứng oxy hóa phenol và phenol đỏ trên các mẫu xúc tác này, kết quả cho thấy Fe-SBA-15
có khả năng xúc tác cho quá trình oxy hóa sâu phenol đỏ thành CO
2
và H
2
O ngay ở nhiệt độ
phòng với độ giảm COD là 82% so với dung dịch đầu sau khoảng 67 giờ phản ứng. Nếu kết hợp
với việc chiếu tia UV, có thể đạt kết quả oxy hóa tốt chỉ sau thời gian khoảng 28 giờ. Trong khi
đó, phenol chỉ bị oxy hóa nhẹ. Kết quả này đã cho thấy tính ưu việt của vật liệu mao quản trung
bình trong việc xử lý các hợp chất hữu cơ kích thước lớn gây ô nhiễm môi trường.
I. Mở đầu
S
ự phát triển của công nghiệp đã đem lại nhiều của cải cho xã hội, song lại thải
ra m
ột lượng lớn các chất gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt là chất thải hữu cơ khó phân
h
ủy sinh học từ các nhà máy lọc hóa dầu, dệt nhuộm, sơn, mỹ phNm, luyện kim… Xử lý
các ch
Nt này rất tốn kém và còn có thể gây ô nhiễm thứ cấp. Giải pháp lý tưởng nhất là

oxy hóa hoàn toàn ch
ất thải hữu cơ thành CO
2
và H
2
O với các tác nhân oxy hóa và các
ch
ất xúc tác không để lại ảnh hưởng cho môi trường.
Đã có nhiều tác giả [1, 2, 3] sử dụng xúc tác vi mao quản zeolit thay thế đồng
hình các nguyên t
ố kim loại để xử lý chất hữu cơ (phenol) trong môi trường nước. Tuy
nhiên, do mao qu
ản của các zeolit nhỏ hơn 15 Å nên các phân tử chất thải có kích thước
l
ớn hơn kích thước mao quản của vật liệu (chẳng hạn phenol đỏ) sẽ không bị oxy hóa.
Xu h
ướng hiện nay là tìm kiếm và chế tạo các vật liệu có mao quản lớn hơn. Vật liệu
mao qu
ản trung bình đã được quan tâm đặc biệt và nhanh chóng gây được sự chú ý
trong x
ử lý môi trường, trong đó SBA-15 được xem là có khả năng giải quyết những
h
ạn chế của zeolit [4, 5]. Trong bài báo này, chúng tôi khảo sát khả năng xử lý phenol
và phenol
đỏ trên vật liệu xúc tác Fe-SBA-15.

II. Thực nghiệm
2.1. T
ổng hợp xúc tác
Xúc tác

được tổng hợp tại phòng Hóa lý bề mặt, Viện Khoa học và Công nghệ
Vi
ệt Nam. Quá trình tổng hợp vật liệu được thực hiện theo quy trình [4]: hòa tan 4 g
T
123
(tricopolimer) trong 70 ml dung dịch HCl (Merck) có nồng độ a M, thêm 9 g TEOS

126
(tetraethyl orthosilicate) – (nguồn silic) và 0,8738 g Fe(NO
3
)
3
.9H
2
O

(Merck) – (nguồn
Fe) vào h
ỗn hợp (tỷ lệ Si/Fe là 20). Cho hỗn hợp này vào bình autoclave, tăng nhiệt độ
đến 100
0
C và giữ nguyên trong 48 giờ. Lọc sản phNm, sấy 120
0
C trong 5 giờ. Tiếp theo,
nâng nhi
ệt độ lên 500
0
C (tốc độ nâng nhiệt 10
0
C/phút) và nung trong 10 giờ. Khi thay

đổi nồng độ dung dịch HCl lần lượt là: a = 0,10 và 0,15 M, chúng tôi nhận được các
m
ẫu xúc tác tương ứng là 010FeSBA-15 và 015FeSBA-15. Mẫu đối chứng không có sắt
được ký hiệu là SBA-15.
2.2.
Đặc trưng xúc tác
C
ấu trúc mạng tinh thể của vật liệu được xác định bằng phương pháp nhiễu xạ
tia X (XRD) trên máy 8D Advance (Bruker, Germany), ngu
ồn phát xạ CuK
α
với giá trị
2θ t
ừ 0,5 đến 10
0
, tốc độ quét 0.01
0
và thời gian quét 0,04 s. Hình dạng và kích thước
c
ủa vật liệu được xác định bằng phương pháp hiển vi điện tử quét trên máy SEM-JEOL-
JSM 5410 LV (Japan) v
ới điều kiện ghi 0Pa, 10kV, khoảng cách làm việc 8 -19 mm, độ
phóng
đại x200 000.
2.3. Phản ứng oxy hóa xử lý phenol và phenol đỏ trong môi trường nước
Ph
ản ứng oxy hóa dung dịch chất hữu cơ được thực hiện ở áp suất khí quyển,
n
ếu có gia nhiệt thì lắp thêm sinh hàn hồi lưu. Hỗn hợp phản ứng gồm 100 ml dung dịch
ch

ất hữu cơ (50 mg/l), 0,1 ml H
2
O
2
; 0,1 g xúc tác được cho vào bình cầu 2 cổ dung tích
250 ml và
đặt trên bếp từ với tốc độ khuấy 300 vòng/phút.
2.4.
Đánh giá hiệu quả xử lý
2.4.1. Phân tích
định tính hỗn hợp sản phm bằng UV-Vis
S
ản phNm phản ứng được lấy theo thời gian, lọc bỏ xúc tác và đem quét phổ trên
máy UV- 2450 c
ủa SHIMADZU (Nhật) trong khoảng bước sóng 200 - 800 nm, tốc độ
quét 2 nm/s,
độ phân giải 0,5 nm.
2.4.2. Phân tích
định lượng hỗn hợp sản phm thông qua COD
COD
được xác định bằng phương pháp trắc quang với mẫu đã phân hủy bằng
cách
đun hồi lưu trong cuvet kín. Hút chính xác 1,0 ml dung dịch K
2
Cr
2
O
7
0,068 N cho
vào cuvet

đã sấy khô, thêm vào tiếp 2,0 ml H
2
SO
4
đặc, lắc đều rồi thêm tiếp vào 0,2 g
Ag
2
SO
4
và lắc cho đến khi Ag
2
SO
4
tan hết, cho từ từ 3 ml mẫu vào cuvet hoá chất mới
pha,
đậy chặt cuvet và lắc đều. Đặt cuvet vào thiết bị đun, đun mẫu liên tục trong thời
gian 2 gi
ờ ở 150
0
C. Sau khi phân huỷ mẫu, để nguội về nhiệt độ phòng và đo quang,
n
ồng độ COD được xác định theo phương pháp đường chuNn.
III. Kết quả và thảo luận
3.1.
Đặc trưng vật lý của các mẫu xúc tác
3.1.1. Gi
ản đồ XRD

127
Kết quả ghi XRD của hai mẫu 010FeSBA-15 và 015FeSBA-15 được trình bày

trên hình 1 cho th
ấy: vật liệu tổng hợp được có các góc phản xạ nhỏ (2θ < 2
0
) và các pic
nhi
ễu xạ ở các mặt 100, 110 và 200 với các thông số mạng tương ứng d = 112,13; 65,23
và 56,49.
K
ết quả trên xác nhận vật liệu tổng hợp được có cấu trúc của vật liệu mao quản
trung bình.












3.1.2.
Ảnh hiển vi điện tử quét (SEM)

Hình 2 cho thấy ảnh chụp qua kính hiển vi điện tử quét của hai mẫu xúc tác
SBA-15 và SBA-15 ch
ứa sắt (tỷ lệ Si/Fe = 20). Chúng tôi nhận thấy các hạt xúc tác của
c
ả 2 mẫu đều ở trạng thái tinh thể và có dạng thỏi dài, kích thước tinh thể khá đồng đều,

có góc c
ạnh và xếp với nhau thành bó. Ngoài ra, ở mẫu SBA-15 chứa sắt, các mao quản
dài h
ơn, thành mao quản dày hơn, điều này chứng tỏ một phần sắt đã đi vào hệ thống
mao qu
ản của SBA-15.
Các k
ết quả đặc trưng XRD và SEM trên đây đã xác nhận hai mẫu xúc tác sử
d
ụng là loại vật liệu mao quản trung bình có cấu trúc bộ khung của SBA-15.

3.2. Hoạt tính xúc tác của các mẫu Fe-SBA-15
3.2.1. Ph
ản ứng oxy hóa phenol
Trong quá trình ph
ản ứng, dung dịch từ không màu chuyển sang màu sẫm, thời
gian ti
ến hành phản ứng càng dài, dung dịch phenol càng sẫm màu.
Hình 2: Ảnh SEM của mẫu không có Fe (a) và có Fe (b,c)

(b)


(a)


(c)

(a)

(b)

Hình 1: Giản đồ XRD của mẫu 010- (a) và 015FeSBA-15 (b)

128
Tiếp tục tiến hành phản ứng, dung dịch càng sẫm màu và độ nhớt của hỗn hợp
ph
ản ứng càng tăng lên rõ rệt. Như vậy, sản phNm oxy hóa phenol là các dihidroxiphenol,
các quinon ho
ặc các polyme hình thành do sự ngưng tụ của các phenol (hình 3).

Trong điều kiện này, phenol chỉ bị oxy hóa thành các phân tử hữu cơ có chứa
oxy, ti
ếp theo ở điều kiện phản ứng đã xảy ra hiện tượng polyme hóa.
Để làm sáng tỏ kết quả trên, chúng tôi quét phổ UV-Vis của các hỗn hợp sản phNm
nh
ận được theo thời gian phản ứng và nhận được hình 4. Quan sát trên phổ UV-Vis (hình
4), chúng tôi nh
ận thấy: trong mẫu đầu, có mặt pic đặc trưng cho nhân phenol (275 nm).
Sau 3 gi
ờ phản ứng, pic này biến mất, các cực đại hấp thụ chập sát vào nhau nên phổ
UV-Vis không có c
ực đại hấp thụ rõ ràng, cường độ hấp thụ giảm xuống nhưng không
đáng kể. Sau 4 giờ phản ứng, cường độ hấp thụ không giảm nữa và có giá trị khá lớn.

Hình 4: Phổ UV- Vis của các sản phm phản ứng oxy hóa phenol
trên xúc tác 015AS20 theo thời gian phản ứng (từ 0 đến 8 giờ)
O
O
OH

OH
OH
OH
OH
O
O
phenol

hydroquinon

catechol

axit hữu cơ + CO
2

p
-
benzoquinon

CO
2
+ H
2
O
các sản phNm polime

Hình 3: Sơ đồ phản ứng oxy hóa phenol [1]
0 h

8 h

129
Điều này chứng tỏ hỗn hợp sản phNm là nhiều phân tử có cấu tạo gần giống nhau
nh
ưng đều có hệ liên hợp ngắn tương tự phenol. Các sản phNm polyme có độ nhớt cao
đã tách ra khỏi dung dịch. Như vậy, phổ UV-Vis đã khẳng định kết quả nhận được ở
trên.
3.2.2. Ph
ản ứng oxy hóa phenol đỏ
3.2.2.1. Oxy hóa phenol
đỏ ở 70
0
C
So sánh các tr
ường hợp phản ứng có và không có xúc tác (chỉ có H
2
O
2
), chúng
tôi nh
ận thấy cả hai mẫu xúc tác đều cho phản ứng xảy ra nhanh hơn rất nhiều so với
tr
ường hợp không xúc tác. Khi có xúc tác, phản ứng oxy hóa phenol đỏ thành các hợp
ch
ất không màu xảy ra sau 3 giờ. H
2
O
2
(không xúc tác) cũng có khả năng oxy hóa

phenol
đỏ thành các hợp chất có màu nhạt hơn, nhưng rất chậm và hầu như không thể
làm m
ất màu hoàn toàn dung dịch phản ứng dù để thời gian bao lâu đi nữa.
Ph
ổ UV-Vis của dung dịch phenol đỏ trong nước (lúc 0 giờ) có các cực đại hấp
th
ụ:
- 435 nm v
ới cường độ hấp thụ mạnh tương ứng với bước chuyển π → π
*
và
n→ n
*
của

hệ mang màu liên hợp trong phenol đỏ.
- 265 và 215 nm,
ứng với bước chuyển π → π
*
của nhân benzen trong phenol đỏ.

Hình 5: Phổ UV-Vis của hỗn hợp sản phm phản ứng oxy hóa phenol đỏ
Hình 5 cho thấy phổ UV-Vis của hỗn hợp sản phNm phản ứng oxy hóa phenol đỏ
trên các m
ẫu xúc tác. Sau 1 giờ phản ứng, cường độ hấp thụ của pic 435 nm (phenol đỏ)
gi
ảm mạnh. Cường độ hấp thụ của các cực đại đều giảm nhanh theo thời gian phản ứng.
Sau 4 gi
ờ, các pic đặc trưng cho hệ mang màu và nhân benzen đều không còn xuất hiện

trên ph
ổ UV-VIS. Từ giờ thứ 5 trở đi, hệ liên hợp mang màu của phenol đỏ và nhân
benzen
đều đã bị phá vỡ, chỉ còn lại các phân tử hấp thụ tại khoảng 200 nm với cường
độ rất thấp.


0 h
(a)

1 h
3 h

2 h

1 h
3 h

4 h

4 h

(b)


130

Hình 6: Phổ UV-Vis của sản phm phản ứng oxy hóa phenol đỏ
khi có xúc tác (a) và không có xúc tác (b) ở 70
0

C
So sánh phổ của 2 mẫu có và không có xúc tác (hình 6), chúng tôi nhận thấy:
H
2
O
2
không có xúc tác cũng có khả năng oxy hóa phenol đỏ, nhưng rất chậm và không
tri
ệt để: sau 8 giờ, các pic 435 nm và 265 nm tuy không thể hiện rõ nhưng vẫn có cường
độ hấp thụ tương đối cao so với trường hợp có xúc tác.
Nh
ư vậy, cả hai mẫu xúc tác 010FeSBA-15 và 015FeSBA-15 đều có khả năng
oxy hóa phenol
đỏ tạo thành các sản phNm không còn hệ liên hợp mang màu của phenol
đỏ và của nhân benzen. Xúc tác làm cho quá trình oxy hóa xảy ra nhanh hơn và sâu hơn.
3.2.2.2. Oxy hóa phenol
đỏ ở nhiệt độ phòng
Vi
ệc xử lý chất hữu cơ ở 70
0
C tiêu tốn nhiều năng lượng và có nhiều bất tiện
trong th
ực tế. Vì vậy, chúng tôi khảo sát quá trình oxy hóa phenol đỏ ở nhiệt độ phòng.
Ở nhiệt độ phòng, vai trò của xúc tác vẫn được thể hiện như ở 70
0
C: xúc tác làm
cho ph
ản ứng oxy hóa triệt để hơn, tạo thành các sản phNm oxy hóa sâu hơn (không
màu). Ph
ổ UV-vis (hình 7) cho thấy, sau 4 giờ phản ứng dung dịch mẫu vẫn còn cực đại

h
ấp thụ ở bước sóng 433,7 nm đặc trưng cho hệ mang màu phenol đỏ và một pic có
c
ường độ hấp thụ yếu hơn ở bước sóng 271,5 nm của vòng benzen [4],[5], sau khi phản
ứng diễn ra được 40 giờ dung dịch sản phNm vẫn còn màu vàng nhạt nhưng trên phổ
không còn có c
ực đại rõ ràng, sau 60 và 67 giờ phản ứng, đường hấp thụ chập hẳn vào
nhau không còn phân bi
ệt nữa.
Sau 4 gi
ờ phản ứng, sự khác nhau về phổ hấp thụ của mẫu có chứa xúc tác và
m
ẫu không chứa xúc tác là không đáng kể. Thế nhưng, sau 40 giờ phản ứng, sự khác
bi
ệt thể hiện khá rõ nét. Trong khi sản phNm của mẫu có xúc tác hầu như không còn một
pic nào thì
đối với sản phNm của mẫu không có xúc tác, pic đặc trưng của nhóm mang
màu l
ại còn khá rõ, đặc biệt càng dịch về phía vùng tử ngoại, cường độ hấp thụ của sản
ph
Nm phản ứng không có xúc tác cao hơn hẳn so với mẫu có xúc tác. Kết hợp với kết
lu
ận của các tác giả [1],[2], chúng tôi cho rằng ban đầu các phân tử H
2
O
2
khuếch tán
vào bên trong các mao qu
ản của Fe-SBA-15 và kết hợp với xúc tác để tạo ra các gốc
OH

*
theo phương trình (1), trong lúc đó các phân tử phenol lại khuếch tán chậm vào
4 h

0 h

1 h

3 h

4 h

(a)

(b)


131
bên trong hệ thống mao quản nên phản ứng chưa xảy ra rõ nét. Trong khi đó, đối với
m
ẫu phản ứng không có xúc tác, H
2
O
2
không bị ảnh hưởng bởi hiệu ứng khuếch tán nên
s
ự tạo gốc xảy ra ngay trong dung dịch, có bao nhiêu gốc OH
*
sinh ra thì đều tham gia
ph

ản ứng ngay với phenol đỏ dẫn đến hiện tượng ở 4 giờ khả năng oxy hóa của mẫu
H
2
O
2
khá tốt so với mẫu có xúc tác. Sau khi tích lũy một lượng đủ lớn các gốc OH
*

trong h
ệ thống mao quản và phenol đỏ cũng đã khuếch tán vào trong hệ thống mao quản
này thì ph
ản ứng của mẫu có xúc tác xảy ra mạnh mẽ hơn, điều này thể hiện ở việc sau
40 gi
ờ, 60 giờ và 67 giờ mẫu có chứa xúc tác có khả năng oxy hóa tốt hơn hẳn mẫu
không có xúc tác.
Fe/MQTB + H
2
O
2
→ [Fe
*
-H
2
O
2
]/MQTB (1)
[Fe
*
-H
2

O
2
]/MQTB → OH
*
+ Fe/MQTB

Hình 7: Phổ UV- Vis của sản phm phản ứng oxy hóa phenol đỏ
ở nhiệt độ thường trong điều kiện có xúc tác (a) và không có xúc tác (b)
Bảng 1 cho thấy, lượng COD giảm tuyến tính theo thời gian, sau 4 giờ đã giảm
được hơn 40% và sau 67 giờ phản ứng, lượng COD giảm đến 82,81%, trong khi đó, sau
67 gi
ờ phản ứng mẫu không có xúc tác chỉ giảm được hơn 50% lượng COD, trong đó
đến hơn 44% COD suy giảm là ở khoảng 4 giờ đầu tiên, còn trong suốt khoảng thời
gian t
ừ 4 giờ cho đến 67 giờ lượng COD giảm thêm chỉ hơn 6%. Với cùng lượng H
2
O
2
ban đầu, khi có xúc tác tham gia, khả năng oxy hóa vẫn tăng đều theo thời gian. Như
v
ậy, xúc tác đã có vai trò duy trì nồng độ H
2
O
2
ổn định trong hệ thống mao quản, tạo
điều kiện để oxy hóa phenol đỏ tốt hơn.
Bảng 1: Sự thay đổi COD của dung dịch phenol đỏ được xử lý theo thời gian
ở nhiệt độ thường trong điều kiện không có hoặc có xúc tác
Mẫu /Thời gian (giờ) 0 4 40 60 67
COD (mg/l) 100 67,7 62,34 50,21 Không có xúc

tác
α (%) 0 44,19 48,60 50,21
COD (mg/l) 100 58,08 46,38 36,38 20,85
Có xúc tác
α (%) 0 40,20 61,76 70,00 82,81
Ghi chú: α là độ chuyển hóa COD
40 h

4 h

60 h

67 h

(b)
40 h

4 h

60 h

67 h
(a)

132
3.2.2.3. Oxy hóa phenol đỏ ở nhiệt độ phòng trong điều kiện quang xúc tác
X
ử lý phenol đỏ ở nhiệt độ thường là điều kiện rất lý tưởng để tiếp tục nghiên
c
ứu cho các đối tượng hữu cơ khác, tuy nhiên thời gian phản ứng khá dài. Chúng tôi

ti
ếp tục khảo sát các yếu tố hỗ trợ khác để rút ngắn thời gian phản ứng: tiến hành ở điều
ki
ện tương tự có kết hợp với chiếu bức xạ UV (λ = 265 nm).
D
ưới tác dụng của ánh sáng tử ngoại và chất xúc tác, các phân tử H
2
O
2
dễ bị
kích thích h
ơn và do đó dễ tạo ra các gốc OH
∗
, dẫn đến oxy hóa phenol đỏ nhanh chóng
h
ơn:
Fe/MQTB + H
2
O
2
+ hν → [Fe
*
-H
2
O
2
]/MQTB (2)
[Fe
*
-H

2
O
2
]/MQTB → OH
*
+ Fe/MQTB
K
ết quả thực nghiệm xác nhận: thời gian phản ứng giảm đến hơn 50% so với
điều kiện không sử dụng ánh sáng tử ngoại để kích thích. So với mẫu không chiếu tia
UV (sau 60 gi
ờ phản ứng thì dung dịch phản ứng mới hoàn toàn trong suốt không màu),
ở đây hiện tượng tương tự được quan sát thấy chỉ sau 28 giờ phản ứng.
M
ột điểm đặc biệt là cả hai loại phân tử hữu cơ phenol và phenol đỏ đều có kích
th
ước nhỏ hơn kích thước mao quản của Fe-SBA-15 nghĩa là cả hai loại phân tử đều có
kh
ả năng khuếch tán vào bên trong mao quản của vật liệu nhưng xúc tác lại chỉ thể hiện
ho
ạt tính oxy hóa đối với các phân tử phenol đỏ. Để giải thích cho hiện tượng trên,
chúng tôi cho r
ằng, do phân tử phenol có kích thước quá nhỏ, nhỏ hơn đến 10 lần kích
th
ước đường kính mao quản của vật liệu nên không có sự tương ứng hình học giữa mao
qu
ản vật liệu và do đó không phù hợp với trường lực hấp phụ ở bên trong mao quản của
Fe-SBA-15. Các phân t
ử phenol lúc này sẽ trở nên linh động hơn và không bị lưu giữ
trong mao qu
ản của xúc tác với thời gian đủ dài để các gốc OH

∗
- sinh ra trong các mao
qu
ản này - có thể oxy hóa được chúng một cách triệt để, kết quả là xúc tác không thể
oxy hóa chúng sâu h
ơn.
IV. K
ết luận
1. Các m
ẫu xúc tác được điều chế bằng phương pháp thủy nhiệt trong điều kiện
trên có c
ấu trúc tinh thể dạng SBA-15 hoặc Fe-SBA-15 với kích thước mao quản trung
bình.
2. Xúc tác Fe-SBA-15 có tác d
ụng làm cho quá trình oxy hóa sâu hơn và triệt để
h
ơn: tạo thành CO
2
và H
2
O, làm cho COD giảm mạnh. Ở 70
0
C, quá trình xử lý phenol
đỏ có xúc tác chỉ cần khoảng 5 giờ.
3. Xúc tác Fe-SBA-15 có kh
ả năng xúc tác cho quá trình oxy hóa sâu phenol đỏ
thành CO
2
và H
2

O ngay ở nhiệt độ phòng với độ giảm COD là 82% so với dung dịch
đầu sau khoảng 67 giờ xử lý. Nếu kết hợp với chiếu tia UV, có thể đạt kết quả oxy hóa
t
ốt chỉ sau thời gian khoảng 28 giờ. Trong cùng điều kiện, phenol chỉ bị oxy hóa thành
các phân t
ử hữu cơ trung gian, sau đó bị polyme hóa.

133
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Đặng Đình Bảy, Tổng hợp ZSM-5 thay thế đồng hình bằng kim loại chuyển tiếp và ứng
dụng trong phản ứng oxy hóa phenol, Luận văn Thạc sỹ Khoa học Hóa học, Trường Đại
học Khoa học, Đại học Huế, 2005.
2. Trần Thị Kim Hoa và đtg, Tính chất xúc tác của zeolite Fe-ZSM-5 trong phản ứng oxy
hóa phenol bằng H
2
O
2
, Tuyển tập các báo cáo toàn văn Hội nghị khoa học toàn quốc về
Xúc tác và Hấp phụ lần thứ III, 2005.
3. Nguyen Huu Phu et al, Characterization and activity of Fe-ZSM-5 catalysts for the total
oxidation of phenol in aqueous solution, Applied Catalysis B: Environmental 901
(2001), 1-9.
4. Ying Li, Zhaochi Feng et al, Direct synthesis of highly ordered Fe-SBA-15 mesoporous
materials under weak acidic conditions, Microporous and Mesoporous Materials 84, (2005),
41-49.
5. Đặng Tuyết Phương và đtg, Oxy hóa xúc tác các hợp chất phenol trên vật liệu mao
quản trung bình Fe-SBA-15, Tuyển tập các báo cáo toàn văn Hội nghị khoa học toàn
quốc về Xúc tác và Hấp phụ lần thứ III, 2005.

THE OXIDATION TREATMENT OF RED PHENOL
SOLUTION ON Fe-SBA-15
Tran Thi Van Thi, Tran Hai Bang, Le Quoc Toan
College of Sciences, Hue University

SUMMARY
Catalysts were prepared by the hydrothermal method and defined with X-ray diffraction
(XRD) and scanning electronic microscopy (SEM). The results have shown that the catalysts
have a mesoporous structure. The oxidation reactions of phenol and red phenol on Fe-SBA-15
show the high activity of the catalysts. After 67 hours, 82% of red phenol was converted to CO
2

and H
2
O, while phenol almost retained. Combining with UV radiation, red phenol can be
completely oxidized after 28 hours. The oxidized results reveal a perfect capability of
mesoporous materials in the treatment of large sized organic pollutants.