Синтез вуглецевих нанотрубок з графіту та дослідження каталітичної активності композиту MWCNTs/Cr2O3–NiO з видаленням коричневого барвника Бісмарк Г з його водного розчину

Автор(и)

  • E. J. Mohammad University of Babylon, College of Science-Department of Chemistry
  • M. M. Kareem University of Babylon, College of Science-Department of Chemistry
  • A. J. Atiyah University of Babylon, College of Science-Department of Chemistry

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe64.4.276

Ключові слова:

dyes removal, Bismarck brown G, carbon nanotubes, nanocomposite

Анотація

Описано синтез вуглецевих нанотрубок з графiту методом хiмiчного осадження та нанокомпозитiв з багатостiнних вуглецевих нанотрубок (БСВН) i нанокомпозита БСВН/MO(Cr2O3–NiO) iз застосуванням випаровування i висушування. Композити дослiдженi методами дифракцiї рентгенiвських променiв, фур’є-перетворення iнфрачервоних спектрiв i раманiвської спектроскопiї. Активнiсть композитiв визначена з видаленням коричневого барвника Бiсмарк Г з водного розчину реакцiями фотокаталiзу. Ефективнiсть видалення дорiвнює 91,43% пiсля реакцiї протягом 1 години при оптимальних умовах (маса 0,03 г, pH = 5 i температура 30 ∘C).

Посилання

T. Masciangioli, W.X. Zhang. Peer reviewed: Environmental technologies at the nanoscale. Envir. Sci. Tech. 37, 102A (2003). https://doi.org/10.1021/es0323998

E. Roduner. Size matters: Why nanomaterials are different. Chem. Soc. Rev. 35, 583 (2006). https://doi.org/10.1039/b502142c

C. Darnault, K. Rockne, A. Stevens, G.A. Mansoori, N. Sturchio. Fate of environmental pollutants. Water Environment Res. 77, 2576 (2005). https://doi.org/10.2175/106143005X54632

G.A. Mansoori, T.R. Bastami, A. Ahmadpour, Z. Eshaghi. Environmental application of nanotechnology. Ann. Rev. Nano Res. 2, 1 (2008). https://doi.org/10.1142/9789812790248_0010

D. Grosso, F. Cagnol, G.D.A. Soler-Illia E.L. Crepaldi, H. Amenitsch, A. Brunet-Bruneau A. Bourgeois, C. Sanchez. Fundamentals of mesostructuring through evaporation-induced self-assembly. Advanced Funct. Mater. 14 (4), 309 (2004). https://doi.org/10.1002/adfm.200305036

C.A. Furtado, U.J. Kim, H.R. Gutierrez, L. Pan, E.C. Dickey, P.C Eklund. Debundling and dissolution of single-walled carbon nanotubes in amide solvents. J. Am. Chem. Soc. 126, 6095 (2004). https://doi.org/10.1021/ja039588a

M.J. O'Connell, S.M. Bachilo, C.B. Huffman, V.C. Moore, M.S. Strano, E.H. Haroz, K.L. Rialon, P.J. Boul, W.H. Noon, C. Kittrell, J.P. Ma, R.H. Hauge, R.B. Weisman, R.E. Smalley. Band gap fluorescence from individual single-walled carbon nanotubes. Science. 593, 297 (2002).

M. Monthioux, B.W. Smith, B. Burteaux, A. Claye, J.E. Fischer D.E. Luzzi. Sensitivity of single-wall carbon nanotubes to chemical processing: an electron microscopy investigation. Carbon. 39, 1251 (2001). https://doi.org/10.1016/S0008-6223(00)00249-9

B.I. Yakobson, C.J. Brabec, J. Bernholc. Nanomechanics of carbon tubes: Instabilities beyond linear response. Phys. Rev. Lett. 76, 2511 (1996). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.76.2511

V.K. Gupta, S. Agarwal, T.A. Saleh. Synthesis and characterization of alumina coated carbon nanotubes and their application for lead removal. J. Hazardous Mater. 185, 17 (2011). https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2010.08.053

S. Wang, X. Shi, G. Shao, X. Duan, X. Yang, X. Wang. Preparation, characterization and photocatalytic activity of multi-walled carbon nanotube-supported tungsten trioxide composites. J. Phys. Chem. Sol. 69, 2396 (2008). https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2008.04.029

D.W. Lee, J.W. Seo. sp2/sp3 carbon ratio in graphite oxide with different preparation times. J. Phys. Chem. C 115, 2705 (2011). https://doi.org/10.1021/jp107906u

Y.J. Xu, Y. Zhuang, X. Fu. New insight for enhanced photocatalytic activity of TiO2 by doping carbon nanotubes: A case study on degradation of benzene and methyl orange. J. Phys. Chem. C 114, 2669 (2010). https://doi.org/10.1021/jp909855p

E.J. Mohammad, M.M Kareem, A.J. Atiyah. Removal of dye bismarck brown G by photocatalytic reaction over prepared co-oxide Cr2O3-NiO: A kinetic study. Asian J. Chem. 30, 2527 (2018). https://doi.org/10.14233/ajchem.2018.21517

C. Kao, R. Young. A Raman spectroscopic investigation of heating effects and the deformation behavior of epoxy/SWNT composites. Composites Sci. Tech. 64, 2291 (2004). https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2004.01.019

S. Costa, E. Palen, M. Kruszynsky, A. Bachimatiuk, R. Kalenczuk. Characterization of carbon nanotubes by Raman spectroscopy. Mater. Sci.-Poland 26, 2 (2008).

D.A. Skoog, F.J. Holler, S.R. Crouch. Principles of Instrumental Analysis (Thomson Brooks/Cole, 2007).

A. Yildrim, T. Se?ckin. In situ preparation of polyether amine functionalized MWCNT nanofiller as reinforcing agents. Advances in Mater. Sci. Eng. ID 356920, 1 (2014). https://doi.org/10.1155/2014/356920

S.K. Anshul, M. Aman, R.K. Bedi, K. Subodh, A.K. Debnathc, D.K. Aswald. CNTs based improved chlorine sensor from noncovalently anchored multi-walled carbon nanotubes with hexa-decafluorinated cobalt phthalocyanines. RSC Adv. 7, 49675 (2017). https://doi.org/10.1039/C7RA08987B

K.I. Falk, B.A. Coasne, R.J.M. Pellenq. Effect of temperature on adsorption of mixtures in porous materials. Mol. Simul. 40, 45 (2014). https://doi.org/10.1080/08927022.2013.852192

Downloads

Опубліковано

2019-05-16

Як цитувати

Mohammad, E. J., Kareem, M. M., & Atiyah, A. J. (2019). Синтез вуглецевих нанотрубок з графіту та дослідження каталітичної активності композиту MWCNTs/Cr2O3–NiO з видаленням коричневого барвника Бісмарк Г з його водного розчину. Український фізичний журнал, 64(4), 276. https://doi.org/10.15407/ujpe64.4.276

Номер

Розділ

Загальна фізика