Встановлення закономірностей осадження наночастинок гідратованих оксидів металів у аніонообмінній смолі

Автор(и)

  • Константин Сергеевич Супруненко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», пр. Перемого, 37, Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0002-0559-9054
  • Александр Александрович Kвитка Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», пр. Перемого, 37, Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0003-4034-7052
  • Екатерина Олеговна Куделко Інститут загальної і неорганічної хімії ім. В. І. Вернадського НАН України, пр. акад. Вернадського 32/34, 03680, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-7319-8797
  • Юлия Сергеевна Дзязько Інститут загальної і неорганічної хімії ім. В. І. Вернадського НАН України, пр. акад. Вернадського 32/34, 03680, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0003-3599-9558
  • Александра Станиславовна Руденко Інститут загальної і неорганічної хімії ім. В. І. Вернадського НАН України, пр. акад. Вернадського 32/34, 03680, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0003-2327-5106

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2016.70634

Ключові слова:

органо-неорганічні іоніти, гідратовані оксиди металів, наночастинки, фрактали

Анотація

Органо-неорганічні іоніти отримано шляхом осадження гідратованих оксидів Zr(IV), Fe(III), Al(III) з хлоридних розчинів аміаком в полімерній аніонообмінній матриці. Встановлено залежність розміру і ступеню агрегації частинок від в'язкості осаджувача та температури осадження. Лимітуючою стадією є дифузія наночастинок в полімері. Результатом уповільнення їх потоку є формування багаторівневих структур.

Біографії авторів

Константин Сергеевич Супруненко, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», пр. Перемого, 37, Київ, Україна, 03056

Кафедра кібернетики хіміко-технологічних процесів

Александр Александрович Kвитка, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», пр. Перемого, 37, Київ, Україна, 03056

Кандидат хімічних наук, доцент

Кафедра кібернетики хіміко-технологічних процесів

Екатерина Олеговна Куделко, Інститут загальної і неорганічної хімії ім. В. І. Вернадського НАН України, пр. акад. Вернадського 32/34, 03680, Київ

Кандидат хімічних наук

Відділ сорбційних та мембранних матеріалів і процесів

Юлия Сергеевна Дзязько, Інститут загальної і неорганічної хімії ім. В. І. Вернадського НАН України, пр. акад. Вернадського 32/34, 03680, Київ

Доктор хімічних наук, старший науковий співробітник

Відділ сорбційних та мембранних матеріалів і процесів

Александра Станиславовна Руденко, Інститут загальної і неорганічної хімії ім. В. І. Вернадського НАН України, пр. акад. Вернадського 32/34, 03680, Київ

Відділ сорбційних та мембранних матеріалів і процесів

Посилання

  1. Awual, M. R., Miyazaki, Y., Taguchi, T., Shiwaku, H., Yaita, T. (2016, May). Encapsulation of cesium from contaminated water with highly selective facial organic–inorganic mesoporous hybrid adsorbent. Chemical Engineering Journal, Vol. 291, 128–137. doi:10.1016/j.cej.2016.01.109
  2. Zidan, W. I., Abo-Aly, M. M., Elhefnawy, O. A., Bakier, E. (2014, December 20). Batch and column studies on uranium adsorption by Amberlite XAD-4 modified with nano-manganese dioxide. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, Vol. 304, № 2, 645–653. doi:10.1007/s10967-014-3833-3
  3. Zhao, X., Lv, L., Pan, B., Zhang, W., Zhang, S., Zhang, Q. (2011, June). Polymer-supported nanocomposites for environmental application: A review. Chemical Engineering Journal, Vol. 170, № 2-3, 381–394. doi:10.1016/j.cej.2011.02.071
  4. Dzyazko, Y. S., Ponomaryova, L. N., Volfkovich, Y. M., Sosenkin, V. E., Belyakov, V. N. (2013, September 22). Polymer Ion-Exchangers Modified with Zirconium Hydrophosphate for Removal of Cd2++ Ions from Diluted Solutions. Separation Science and Technology, Vol. 48, № 14, 2140–2149. doi:10.1080/01496395.2013.794434
  5. Ponomareva, L. N., Dzyazko, Yu. S., Gomza, Yu. P., Nesin, S. D., Mitchenko, T. E. (2012). Structure and ion-exchange properties of organic-inorganic ion-exchangers containing nanoparticles of zirconium hydrophosphate. Polimernyi zhurnal, Vol. 34, № 4, 336–344.
  6. Dzyazko, Y. S., Ponomaryova, L. N., Volfkovich, Y. M., Trachevskii, V. V., Palchik, A. V. (2014, November). Ion-exchange resin modified with aggregated nanoparticles of zirconium hydrophosphate. Morphology and functional properties. Microporous and Mesoporous Materials, Vol. 198, 55–62. doi:10.1016/j.micromeso.2014.07.010
  7. Dzyazko, Y. C., Ponomareva, L. N., Volfkovich, Y. M., Sosenkin, V. E. (2012, May 5). Effect of the porous structure of polymer on the kinetics of Ni2+ exchange on hybrid inorganic-organic ionites. Russian Journal of Physical Chemistry A, Vol. 86, № 6, 913–919. doi:10.1134/s0036024412060088
  8. Dzyazko, Y. S., Rozhdestvenska, L. M., Palchik, A. V., Lapicque, F. (2005, October). Ion-exchange properties and mobility of Cu2+ ions in zirconium hydrophosphate ion exchangers. Separation and Purification Technology, Vol. 45, № 2, 141–146. doi:10.1016/j.seppur.2005.03.005
  9. Yaroslavtsev, A. B. (1997). Ionnyi obmen na neorganicheskih sorbentah. Uspehi himii, Vol. 66, № 7, 641–659.
  10. Susdalev, I. P. (2006). Nanotehnologiia: fisiko-himiia nanoklasterov, nanostruktur nanomaterialov. Moscow: KomKniga, 592. ISBN 5-484-00243-5.
  11. Beaucage, G. (1995, December 1). Approximations Leading to a Unified Exponential/Power-Law Approach to Small-Angle Scattering. Journal of Applied Crystallography, Vol. 28, № 6, 717–728. doi:10.1107/s0021889895005292
  12. Neimark, A. V., Robens, E., Unger, K. K., Volfkoyich, Y. M. (1994, March). Self Similarity in Swelling Systems: Fractal Properties of Peat. Fractals, Vol. 02, № 01, 45–52. doi:10.1142/s0218348x94000041
  13. Douketis, C., Wang, Z., Haslett, T. L., Moskovits, M. (1995, April 15). Fractal character of cold-deposited silver films determined by low-temperature scanning tunneling microscopy. Physical Review B, Vol. 51, № 16, 11022–11031. doi:10.1103/physrevb.51.11022
  14. Van Put, A., Vertes, A., Wegrzynek, D., Treiger, B., Van Grieken, R. (1994, July). Quantitative characterization of individual particle surfaces by fractal analysis of scanning electron microscope images. Fresenius' Journal of Analytical Chemistry, Vol. 350, № 7-9, 440–447. doi:10.1007/bf00321787
  15. Gwyddion – Free SPM data analysis software. (2008). Brno: Czech Metrology Institute. Available: http://gwyddion.net
  16. Myerson, A. S. (2002). Handbook of Industrial Crystallization. Second Edition. Boston, Oxford, Johannesburg, Melbourne, New Dalhy, Singapure: Butterworth-Heinemann, 304. doi:10.1016/b978-075067012-8/50000-8
  17. Harland, C. E. (1994). Ion Exchange: Theory and Practice. Royal Society of Chemistry, 302. doi:10.1039/9781847551184
  18. Bliumental', U. B. (1963). Himiia tsirkoniia. Moscow: Isdatel'stvo inostrannoi literatury, 345.
  19. Lindsay, S. M. (2009). Introduction to Nanoscience. Oxford University Press, 480. ISBN 978-0199544219.
  20. Afonin, G., Beznosyk, Y., Dzyazko, Y., Skladannyy, D., Bondarenko, O. (2016). Simulation of nickel ions extraction from combined solutions. Technology Audit And Production Reserves, 1(1(27)), 53–57. doi:10.15587/2312-8372.2016.58747
  21. Afonin, G., Beznosyk, Y., Dzyazko, Y., Ponomareva, L. (2015). Modeling of Ni2+ exchange on the strong acid ion-exchange resin and the organic-inorganic ion exchanger. Technology Audit And Production Reserves, 2(4(22)), 63–67. doi:10.15587/2312-8372.2015.40640
  22. Brinker, C. J., Scherer, G. W. (1990). Sol-Gel Science: The Physics and Chemistry of Sol-Gel Processing. Amsterdam: Elsevier, 912. doi:10.1016/B978-0-08-057103-4.50001-5

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-05-26

Як цитувати

Супруненко, К. С., Kвитка А. А., Куделко, Е. О., Дзязько, Ю. С., & Руденко, А. С. (2016). Встановлення закономірностей осадження наночастинок гідратованих оксидів металів у аніонообмінній смолі. Technology Audit and Production Reserves, 3(3(29), 42–47. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2016.70634

Номер

Том 3 № 3(29) (2016): Технології харчової, легкої та хімічної промисловості

Розділ

Технології харчової, легкої та хімічної промисловості

Ліцензія

Авторське право (c) 2016 Технологічний аудит та резерви виробництва

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.