Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Reactive dye adsorption using chitosan-polyvinyl alcohol composites

Year (A.D.)

2020

Document Type

Thesis

First Advisor

ณัฐธยาน์ พงศ์สถาบดี

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Department (if any)

Department of Chemical Technology (ภาควิชาเคมีเทคนิค)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

เคมีเทคนิค

DOI

10.58837/CHULA.THE.2020.486

Abstract

ในงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการสังเคราะห์คอมพอสิตไคโตซาน-พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ (CS:PVA) โดยใช้สารเชื่อมขวาง เตตระเอธิลออร์โธซิลิเกต (TEOS) และกรดออกซาลิก (OA) และการกราฟต์หมู่ฟังก์ชันเอมีนโดยใช้สาร 3-อะมิโนโพรพิลไตรเอทอกซีไซเลน (APTES) ในการกำจัดสีแอคทีฟเรด 120 ในน้ำ โดยตรวจสอบหมู่ฟังก์ชันบนคอมพอสิตด้วยเทคนิคฟลูเรียร์ทรานส์ฟอร์ม อินฟราเรดสเปกโทรสโกปี (FTIR) ปรากฏการเปลี่ยนแปลงหมู่ฟังก์ชันบนคอมพอสิตเมื่อมีการเติมสารเชื่อมขวาง และเมื่อพิจารณาลักษณะสัณฐานวิทยาโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) แสดงให้เห็นว่าไคโตซานและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์สามารถรวมเข้ากันได้ดี และสัดส่วนคอมพอสิตไคโตซาน-พอลิไวนิลแอลกอฮอล์พบว่า ผลของการดูดซับที่สัดส่วนระหว่างไคโตซานและพอลิไวนิลแอลกอฮอล์บนคอมพอสิตและการเติมสารเชื่อมขวางส่งผลต่อการดูดซับโดยร้อยละการกำจัดจะขึ้นอยู่กับพฤติกรรมการบวมตัวของคอมพอสิต การบวมตัวสูงทำให้เวลาในการเข้าสู่สมดุลได้เร็ว และประจุบนพื้นผิวเป็นศูนย์ของคอมพอสิต (PZC) พบว่าการกำจัดสีจะขึ้นอยู่กับประจุที่ผิวคอมพอสิตและประจุของสี สำหรับผลการศึกษาตัวแปรต่าง ๆ พบว่าคอมพอสิต 3CS:7PVA_1.5TEOS_0.5OA_0.1APTES ที่ความเข้มข้นเริ่มต้นของสีแอคทีฟเรด 120 เท่ากับ 100 มิลลิกรัมต่อลิตร ความเป็นกรด-ด่างเท่ากับ 7 ปริมาณคอมพอสิตที่ 0.5 กรัม และที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส ใช้เวลาในการเข้าสู่สมดุลภายในเวลา 120 นาที และมีร้อยละการกำจัดสี 100.0 เมื่อเวลาผ่านไป 480 นาที การเพิ่มความเข้มข้นเริ่มต้นของสีสามารถกำจัดสีได้อย่างสมบูรณ์ และสามารถลดเวลาในการเข้าสู่สมดุลได้ที่ภาวะเป็นกลาง นอกจากนี้การเพิ่มปริมาณคอมพอสิตเป็นการเพิ่มพื้นผิวสัมผัสในการดูดซับ และมีประสิทธิภาพในการดูดซับที่อุณหภูมิปกติ

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

The objective of this research was to study the synthesis of chitosan-polyvinyl alcohol composites by using tetraethyl Orthosilicate (TEOS) and oxalic acid (OA) crosslink agents and 3-aminopropyl triethoxysilane (APTES) using grafting to reactive red 120 (RR 120) removal in water. The composites were characterized by mean of fourier transform infrared spectrometer (FTIR) appear functional group on composite has changed when adding the crosslinking agent. Morphology using scanning electron microscopy (SEM), chitosan and polyvinyl alcohol can combine well. The results of dye removal at ratio chitosan and polyvinyl alcohol in composite and ratio of crosslink agent affects the adsorption by depending on swelling behavior, the high swelling make fast equilibrium time. Point of zero charge (PZC) confirmed dye removal depends on surface charge of composite and dye charge. Factor affecting adsorption, 3CS:7PVA_1.5TEOS_0.5OA_0.1APTES composites, An initial concentration of RR 120 at 100 mg/L pH 7, the amount composite 0.5 g and 30 oC. The equilibrium at 120 min and dye removal 100.0% at 480 min, increase initial concentration RR 120 can be dye removal complete and fast equilibrium adsorption at medium conditions. In addition, an increase amount of composite is increasing the adsorption contact surface, and effective dye removal at normal temperatures

Included in

Chemistry Commons

Share

COinS
 
 

To view the content in your browser, please download Adobe Reader or, alternately,
you may Download the file to your hard drive.

NOTE: The latest versions of Adobe Reader do not support viewing PDF files within Firefox on Mac OS and if you are using a modern (Intel) Mac, there is no official plugin for viewing PDF files within the browser window.