Tổng hợp MIL-88(Fe) và NH₂-MIL-88(Fe) sử dụng PEG dưới áp suất thường để hấp phụ xanh metylen
DOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.208.2025.122-128Từ khóa:
MIL-88(Fe); NH2-MIL-88(Fe); Polyetylen glycol; MOF.Tóm tắt
Vật liệu MIL-88(Fe) và NH2-MIL-88(Fe) đã được tổng hợp thành công bằng phương pháp khuấy nhiệt với polyethylene glycol (PEG) làm dung môi trong điều kiện áp suất môi trường. Các vật liệu tổng hợp được đặc trưng bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM), nhiễu xạ tia X (XRD), phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR) và các kỹ thuật Brunauer-Emmett-Teller (BET). Các vật liệu thể hiện hình thái tinh thể giống kim với chiều dài từ 0,5 μm đến 2 μm và chiều rộng từ 0,3 μm đến 0,5 μm. Các mẫu XRD của cả hai vật liệu đều cho thấy các đỉnh nhiễu xạ tương tự nhau, với các đỉnh chính ở 9° và 10°, và các đỉnh bổ sung ở 16°, 18° và 20°. Diện tích bề mặt riêng của BET được xác định là 257 m²/g đối với MIL-88(Fe) và 105 m²/g đối với NH2-MIL-88(Fe). Cả hai vật liệu đều có khả năng xử lý hơn 70% dung dịch xanh meylen (MB) 10 ppm sau 120 phút hấp phụ.
Tài liệu tham khảo
[1]. Butova, V. V. et al., “Metal-organic frameworks: structure, properties, methods of synthesis and characterization”, Russian Chemical Reviews, 85, (3), 280, (2016).
[2]. He, J. et al., “Highly efficient Fenton and enzyme-mimetic activities of NH₂-MIL-88B (Fe) metal organic framework for methylene blue degradation”, Scientific Reports, 8, (1), 1–8, (2018).
[3]. McKinlay, A. et al., “Nitric oxide adsorption and delivery in flexible MIL-88 (Fe) metal–organic frameworks”, Chemistry of Materials, 25, (9), 1592–1599, (2013).
[4]. Viswanathan, V. P. et al., “Ag/AgCl@MIL-88A (Fe) heterojunction ternary composites: towards the photocatalytic degradation of organic pollutants”, Dalton Transactions, 50, (8), 2891–2902, (2021).
[5]. Aladaghlo, Z. et al., “Synthesis of MIL-88 (Fe) coordinated to carboxymethyl cellulose fibers nanocomposite for dispersive solid phase microextraction of acetanilide herbicides from cereal and agricultural soil samples”, Journal of Chromatography A, 1719, 464753, (2024).
[6]. Zorainy, M. Y. et al., “Microwave-assisted synthesis of the flexible iron-based MIL-88B metal–organic framework for advanced energetic systems”, Journal of Inorganic Organometallic Polymers and Materials, 32, (7), 2538–2556, (2022).
[7]. Dhakshinamoorthy, A. et al., “Iron (III) metal–organic frameworks as solid Lewis acids for the isomerization of α-pinene oxide”, Catalysis Science & Technology, 2, (2), 324–330, (2012).
[8]. Ma, M. et al., “Iron-based metal–organic frameworks MIL-88B and NH₂-MIL-88B: high quality microwave synthesis and solvent-induced lattice ‘breathing’”, Crystal Growth & Design, 13, (6), 2286–2291, (2013).
[9]. Shotton, L., “Optimization of NH₂-MIL-88B (Fe) for reactive oxygen species generation”, (2023).
[10]. Hoffmann, M. M., “Polyethylene glycol as a green chemical solvent”, Current Opinion in Colloid & Interface Science, 57, 101537, (2022).
[11]. Ali, M. E. and A. Lamprecht, “Polyethylene glycol as an alternative polymer solvent for nanoparticle preparation”, International Journal of Pharmaceutics, 456, (1), 135–142, (2013).
[12]. He, J. et al., “Highly efficient Fenton and enzyme-mimetic activities of NH₂-MIL-88B (Fe) metal organic framework for methylene blue degradation”, Scientific Reports, 8, (1), 5159, (2018).
[13]. Azari, P., H. Hasheminejad, and K. Zarean Mousaabadi, “Synthesis and characterization of MIL-88A (Fe)/C composite for treatment of dairy factory’s wastewater by enhanced electro-Fenton method”, Scientific Reports, 15, (1), 8503, (2025).
[14]. Zango, Z. U. et al., “Removal of anthracene in water by MIL-88 (Fe), NH₂-MIL-88 (Fe), and mixed-MIL-88 (Fe) metal–organic frameworks”, RSC Advances, 9, (71), 41490–41501, (2019).
[15]. Vu, A. T. et al., “Highly photocatalytic activity of novel Fe-MIL-88B/GO nanocomposite in the degradation of reactive dye from aqueous solution”, Materials Research Express, 4, (3), 035038, (2017).
[16]. Giang, H. T. L. et al., “Preparation of Metal-Organic Framework MIL-88B (Fe)-NH₂ for efficient adsorption of Congo Red in aqueous environment”, Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption, 12, (4), 34–39, (2023).
[17]. Nurani, D. A. et al., “Breathable iron-based MIL-88 framework as dye adsorbent in aqueous solution”, Chemistry, 6, (2), 283–298, (2024).
