Синтез вуглецевих нанотрубок з графіту та дослідження каталітичної активності композиту MWCNTs/Cr2O3–NiO з видаленням коричневого барвника Бісмарк Г з його водного розчину
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe64.4.276Ключові слова:
dyes removal, Bismarck brown G, carbon nanotubes, nanocompositeАнотація
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
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.