Bảng 1. 7. Thành phần và tính chất của bột độn[20

- Vỏ trấu được xử lý bằng H2SO4 10% để giảm hàm lượng tạp chất có trong vỏ trấu và sau đó được rửa lại bằng nước cất 2 – 3 lần. - Vỏ trấu sau xử lý được sấy khô và nung ở nhiệt độ từ 800 C trong thời gian 6h, thu được tro trấu. - Dùng dung dịch NaOH 6N để phân hủy tro trấu trong 4h ở 100 C và được khuấy đều liên tục. - Sau khi đun xong, thêm từ từ 100 ml nứớc cất vào cốc và tiếp tục khuấy ở nhiệt độ phòng trong thời gian khoảng 20 phút để làm nguội hỗn hợp. Tiến hành lọc dung dịch 3 lần bằng giấy lọc, thu được dung dịch có màu vàng nhạt. - Toàn bộ dung dịch sau khi lọc cho vào cốc 500 ml rồi để lên máy khuấy từ, đồng thời cho dung dịch HCl 3N từ từ vào cốc cho đến khi dung dịch trong cốc được đưa về môi trường pH = 6 và kết tủa trắng thì ngừng khuấy. . - Dung dịch kết tủa trắng thu được quay li tâm với tốc độ 5500 vòng/phút, trong khoảng thời gian 5 – 15 phút, để tách chiết rắn ra khỏi dung dịch, sau đó rửa mẫu thu được bằng nước cất 3 – 5 lần. - Bột ướt thu được được sấy khô ở 150 C trong 3h, sản phẩm thu được cuối cùng là bột khô màu trắng. - Sản phẩm bột nano trên được đem đo nhiễu xạ tia X (XRD), tán sắc năng lượng (EDS), quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier để xác định cấu trúc mạng, thành phần pha, nguyên tố và mẫu được đem chụp ảnh hiển vi điện tử quét (FESEM), ảnh hiển vi điện tử truyền qua (TEM) xác định kích thước hạt, hình thái học. - Kết quả, những hạt nano chế tạo được có pha vô định hình và kích thước hạt trung bình khoảng 15 nm. 1.3.3. Ứng dụng trong công nghiệp sản xuất 1.3.3.1. Ứng dụng silica trong nhiều lĩnh vực khác nhau

Nhóm nghiên cứu của tác giả Abdelghaffar S.Dhmees đã chế tạo thành công hạt silica từ xỉ lò cao trong công nghiệp đốt để hấp phụ azo có trong thuốc nhuộm của các nhà mày nhuộm với chi phí xử lý nhưng hiệu quả rất cao khoảng 90%. [31]

SharonBretler cùng cộng sự của mình đang nghiên cứu lớp phủ mỏng từ hạt silica/hạt nano trên màng polymer ứng dụng chống sương mù để sản xuất dụng cụ y tế (mặt nạ bảo vệ), lớp phủ mặt kính xe ô tô. [32]

Tác giả Zain H. Yamani đã nghiên cứu thành công dung dịch keo của các chấm lượng tử ZnO phát quang được nhúng vào silica để làm máy dò nano cho các ứng dụng viễn thám. [33]

Nhà nghiên cứu khoa học Majid Moghadamb cùng các cộng sự của mình đã chế tạo được vật liệu Palađi/nano – silica và ứng dụng hoạt tính của nó trong các phản ứng Sonogashira cross–coupling [34]. Cũng bên cạnh đó tác giả Chun Cai cũng chế tạo được vật liệu nano palladium được đính perfluoro và cố định trên silica gel mềm để ứng dụng trong phản ứng Suzuki – Miyaura.[35]

Hiện nay công nghệ ô tô hiện nay đang là ngành công nghiệp hàng đầu trên toàn thế giới thì silica cũng được ứng dụng vào làm lớp phủ cho vỏ xe tăng độ bền cho lớp sơn của, là thành phần tăng độ bền cho lốp ô tô. [36]

Nhóm nghiên cứu của Xiaoxuan Liu đã tổng hợp nanosilica ghép với polystyrene thông qua phản ứng ghép nối gốc nitroxide, ứng dụng của nó trong các hệ thống phủ acrylate có thể chống được tia cực tím (UV) trong các lớp phủ của pin mặt trời. [37]

Jamal Davarpanah và các cộng sự đã tổng hợp thành công và cho biết các đặc tính của chất xúc tác axit nano có nguồn gốc từ silica trấu và ứng dụng của nó để tổng hợp các hợp chất 3,4-dihydropyrimidinones / thiones. [38]

Yoshitake Masuda cùng với cộng sự của ông đã chế tạo ra cấu trúc nano silica có trật tự sắp xếp cao và nó được ứng dụng vào trong tổng hợp màng kép TiO2/SiO2 để làm vật liệu chống ăn mòn, làm màng phim kết hợp với PET để sản xuất thiết bị chống sương mù. [39]

Nhóm nghiên cứu của Zhang Chunhong đã biến tính bề mặt của nano-silica bằng diisocyanat để sử dụng làm ma trận polyimide để tăng cường các đặc tính về cơ học, nhiệt và độ chống nước cho các vật liệu. [40] 1.3.3.2. Ứng dụng trong lĩnh vực sơn [23]

Silica là phụ gia cách nhiệt phổ biến dùng cho sơn cách nhiệt. Được thêm vào nhằm làm tăng trọng lượng, tăng độ cứng, tạo độ trong suốt rất tốt trong sơn và đặc biệt được dùng làm phụ gia cách nhiệt cho sơn. Silica còn có tác dụng cải thiện sức chịu va chạm của vật liệu, tăng năng suất phân tán, tăng độ bóng láng của sản phẩm kim loại, dễ gia công và góp phần làm giảm giá thành sản phẩm.