PHÂN HỦY BISPHENOL A BẰNG PHƯƠNG PHÁP XÚC TÁC QUANG AgNO3 TiO2

KỸ THUẬT XÚC TÁC
GV: MSc. Huỳnh Thu Hạnh

PHÂN HỦY BISPHENOL A
BẰNG PHƯƠNG PHÁP XÚC TÁC QUANG Ag/TiO2
Thành viên:





Huỳnh Đức Huy
Nguyễn Hữu Thành
Lê Quang Vinh


1. Bisphenol A là gì?

Bisphenol A (BPA)

Polycarbonate (PC)

4,4’-(propane-2,2-diyl)diphenol

2


2. Bisphenol A ảnh hưởng như thế nào?
Tác động đến con người:

Tác động đến môi trường



Rối loại nội tiết, mất cân bằng hormone.



Khó phân hủy, tồn tại lâu dài trong môi trường.



Dị tật thai nhi, ảnh hưởng xấu đến phát triển của trẻ sơ



Ô nhiễm môi trường đất, nước.

sinh.



Ảnh hưởng đến sự phát triển của động vật, thực vật.



Ảnh hưởng xấu đến hệ thần kinh, gây bệnh cho tuyến
giáp, tim, phổi, gây béo phì.



Gây ung thư.

 Cần phải loại bỏ bisphenol A ra khỏi môi trường !
3


3. Xúc tác quang Ag/TiO2
Là chất xúc tác sử dụng ánh sáng làm nguồn năng lượng để thực hiện quá trình oxy hóa.
Xúc tác quang titanium dioxide TiO2 đang được nghiên cứu và sử dụng trong quá trình oxy hóa phân hủy các chất độc hại trong nước thải.

Dưới bức xạ tia cực tím TiO2 được hoạt hóa, những gốc oxygen hoạt động như gốc hydroxyl được hình thành trên bề mặt của các tinh thể TiO 2. Với khả
năng oxy hóa mạnh của các gốc này, các chất hữu cơ bị phân hủy, với sản phẩm cuối cùng là CO 2 và nước.

4


3. Xúc tác quang Ag/TiO2
Do đó việc xử dụng xúc tác quang TiO2 để xử lý BPA trong nước là một lựa chọn hợp lý.
Tuy nhiên, BPA là chất khó phân hủy, việc sử dụng TiO2 tinh khiết chưa đủ để phân hủy nó.

Hiện nay, các nhà khoa học tại Kuala Lumpur – Malaysia đã phát triển loại xúc tác quang mới Ag/TiO 2 để xử lý BPA bằng ánh sáng mặt trời.

5


4. Phương pháp phân hủy bisphenol A bằng xúc tác
quang Ag/TiO2
4.1. Tổng hợp xúc tác

AgNO3

C2H5OH +

Làm lạnh

HNO3

Đánh siêu âm

Ti(O-Bu)4

H2O

Gia nhiệt

Lọc

Ag/TiO2

Sấy

Nung
6


4.1. Tổng hợp xúc tác

Ảnh SEM của chất xúc tác Ag/TiO2
7

4.2. Cơ chế xúc tác
Cơ chế phản ứng của chất xúc tác:

- +
TiO2 + hv → e + h
Ag + e → eAg
- +
OH + h → .OH
.OH + BPA → Hợp chất trung gian
→ CO2 + H2O

8


5. Kết luận
5.1. Ưu điểm của phương pháp



Sử dụng ánh sáng là nguồn năng lượng chính. Đây là nguồn năng lượng tái tạo, thân thiện và rẻ tiền.



Sản phẩm cuối của quá trình phân hủy là khí CO2 và nước, do đó giảm thiểu ô nhiễm môi trường.



Phương pháp này là một hướng mới để phát triển các phương pháp xử lý nước thân thiện với môi trường.

9


5.2. Nhược điểm của phương pháp



Quá trình oxy hóa có thể gây ra các phản ứng bất thường, một số sản phẩm trung gian có thể còn nguy hiểm hơn so với các hợp chất
ban đầu.



Nếu không kiểm soát được phản ứng xúc tác quang hóa trong môi trường nước có thể mang lại một loạt các phản ứng trung gian gây
phá hủy môi trường, ảnh hưởng tới các loài sinh vật.



Do sử dụng bạc làm xúc tác dẫn tới chi phí sản xuất xúc tác cao, giá thành cao. Những công ty vừa và nhỏ khó có thể tiếp cận công
nghệ này.



Việc hoạt hóa lại và tái sử dụng xúc tác cũng là một vấn đề khó, đòi hỏi các nghiên cứu tiếp theo cho phương pháp này.

10


Cám ơn cô và các bạn
đã lắng nghe !

11