Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)


Year (A.D.)


Document Type


First Advisor

Patiparn Punyapalakul


Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Hazardous Substance and Environmental Management




This research investigated adsorption efficiency of four including; Chloroacetonitrile (MCAN), Dichloriacetonitrile (DCAN), Bromoacetonitrile (MBAN) and Dibromoacetonitrle (DBAN) on five acid-washed carbonized metal-organic frameworks (MOFs) (WC-ZIF-8, WC-MIL-53, WC-MIL-88B, WC-UiO-66 and WC-HKUST-1) compared with powder activated carbon (PAC S10). The synthesized materials were characterized by XRD, SEM-EDS, nitrogen adsorption isotherms, FTIR and XPS. The screening experiment revealed that WC-MIL-88B, WC-ZIF-8, and PAC had highest adsorption capacities for four HANs, respectively. The HANs molecular size and their hydrophobicity influenced the adsorption rates of HANs in the order of DBAN>DCAN>MBAN>MCAN. The adsorption isotherms showed that Di-halogenic HANs (DBAN and DCAN) can be adsorbed by WC-MOFs much better than mono-halogenic HANs (MBAN and MCAN). From XRD analysis, O-C=O and Fe-O functional groups of WC-MIL-88B might play the important role for adsorption of four HANs., adsorption sites of WC-MIL-88B are expected to be enough for mixed-solute HANs adsorption in low concentration range (0-100ppb), and the order of adsorption capacities does not change from the single-solute adsorption.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพการดูดซับสารกลุ่มฮาโลอะซิโตไนไตรล์ (HANs) ได้แก่ Chloroacetonitrile (MCAN), Dichloriacetonitrile (DCAN), Bromoacetonitrile (MBAN) และ Dibromoacetonitrle (DBAN) โดยวัสดุโครงข่ายโลหะอินทรีย์ (MOFs) ที่ผ่านกระบวนการคาร์บอไนเซซันและล้างด้วยกรดจำนวน 5 ชนิด ได้แก่ WC-ZIF-8, WC-MIL-53, WC-MIL-88B, WC-UiO-66 และ WC-HKUST-1 และเปรียบเทียบประสิทธิภาพการดูดซับกับถ่านกัมมันต์ชนิดผง (PAC S10) วัสดุดูดซับที่ใช้ได้รับการตรวจสอบคุณสมบัติโดยเทคนิค XRD, SEM-EDS, ไอโซเทอร์มการดูดซับไนโตรเจน, FTIR and XPS จากผลการดูดซับเบื้องต้นแสดงให้เห็นว่า WC-MIL-88B, WC-ZIF-8 และ PAC มีประสิทธิภาพสูงที่สุดในการดูดซับสารกลุ่ม HANs ตามลำดับ และพบว่าขนาดของโมเลกุลและความไม่ชอบน้ำของสารกลุ่ม HANs ส่งผลต่ออัตราการเร็วดูดซับของสารกลุ่ม HANsตามลำดับดังนี้ DBAN>DCAN>MBAN>MCAN ไอโซเทอร์มของการดูดซับพบว่า สารกลุ่ม HANs ชนิดไดฮาโลเจน (DBAN และ DCAN) สามารถถูกดูดซับโดย WC-MOFs ได้ดีกว่า HANs ชนิดโมโนฮาโลเจน (MBAN และ MCAN) จากการวิเคราะห์โดยเทคนิค XPS พบว่าหมู่ฟังก์ชัน O-C=O และ Fe-O ของ WC-MIL-88B มีบทบาทสำคัญสำหรับการดูดซับ HANs จากผลการดูดซับแบบผสม WC-MIL-88B สามารถดูดซับสารกลุ่มฮาโลอะซิโตไนไตรล์ที่ความเข้มข้นต่ำ (0-100ppb) โดยลำดับและความสามารถในการดูดซับไม่เปลี่ยนจากกรณีการดูดซับแบบเดี่ยว



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.