Исследование фотокаталитической активности наноразмерного порошка и волокон на основе никель-цинкового феррита

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Синтезированы наноразмерный порошок и наноструктурированные волокна никель-цинкового феррита состава Ni0.5Zn0.5Fe2O4. Методом РФА доказано, что полученные образцы соответствуют фазе никель-цинкового феррита. Установлено, что волокна на основе никель-цинкового феррита обладают бόльшим параметром кристаллической решетки и размером кристаллитов, чем синтезированный наноразмерный порошок. Методом РЭМ показано, что исследуемые образцы состоят из наноразмерных частиц: 20–60 нм для порошка и 20–40 нм для волокон. Оптическим методом диффузного отражения определена ширина запрещенной зоны для образцов Ni0.5Zn0.5Fe2O4, которая составила 1.58 эВ для волокон и 1.67 эВ для порошка. Исследована фотокаталитическая деградация метиленового синего под действием образцов Ni0.5Zn0.5Fe2O4 различной морфологии. Установлено, что большей фотокаталитической активностью обладает образец наноструктурированных волокон Ni0.5Zn0.5Fe2O4, так как степень деградации метиленового синего составляет 26% для нановолокон и 18% для нанопорошка.

Об авторах

С. Н. Иванин

Кубанский государственный университет; Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина

Автор, ответственный за переписку.
Email: ivanin18071993@mail.ru
Россия, ул. Ставропольская, 149, Краснодар, 350040; ул. Калинина, 13, Краснодар, 350044

В. Ю. Бузько

Кубанский государственный университет; Кубанский государственный технологический университет

Email: ivanin18071993@mail.ru
Россия, ул. Ставропольская, 149, Краснодар, 350040; ул. Московская, 2, Краснодар, 350072

Р. П. Якупов

Кубанский государственный университет

Email: ivanin18071993@mail.ru
Россия, ул. Ставропольская, 149, Краснодар, 350040

И. В. Сухно

Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина

Email: ivanin18071993@mail.ru
Россия, ул. Калинина, 13, Краснодар, 350044

Список литературы

  1. Silva E.D.N., Brasileiro I.L.O., Madeira V.S. et al. // J. Environ. Chem. Eng. 2020. V. 8. P. 104132. https://doi.org/10.1016/j.jece.2020.104132
  2. Dehghani F., Hashemian S., Shibani A. // J. Ind. Eng. Chem. 2017. V. 48. P. 36. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2016.11.022
  3. Šutka A., Gross A. // Sens. Actuators B. 2016. V. 222. P. 95. https://doi.org/10.1016/j.snb.2015.08.027
  4. Beyki M.H., Ganjbakhsh S.E., Minaeian S. et al. // Carbohydr. Polym. 2017. V. 15. P. 128. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2017.06.056
  5. Zhang W., Zhou P., Liu W. et al. // J. Mol. Liq. 2020. V. 315. P. 113682. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2020.113682
  6. Kumar R., Jasrotia R., Himanshi P. et al. // Inorg. Chem. Commun. 2023. V. 157. P. 111355. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2023.111355
  7. Li Y., Li Y., Xu X. et al. // Chem. Geol. 2019. V. 504. P. 276. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2018.11.022
  8. Jadhav S.A., Somvanshi S.B., Khedkar M.V. et al. // J. Mater. Sci. Mater. Electron. 2020. V. 31. P. 11352. https://doi.org/10.1007/s10854-020-03684-1
  9. Jacinto M.J., Ferreira L.F., Silva V.C. // J. Sol. Gel Sci. Technol. 2020. V. 96. P. 1. https://doi.org/10.1007/s10971-020-05333-9
  10. Manohar A., Chintagumpala K., Kim K.H. // Ceram. Int. 2021. V. 47. P. 7052. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.11.056
  11. Rosales-Gonzalez O., Bolarín-Miro A.M., Cortes-Escobedo C.A. et al. // Ceram. Int. 2022. V. 49. № 4. P. 6006. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.10.101
  12. Reddy D.H.K., Yunang Y.-S. // Coord. Chem. Rev. 2016. V. 315. P. 90. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2016.01.012
  13. Hammad A.B.A., Hemdan B.A., Nahrawy A.M.E. // J. Environ. Manage. 2020. V. 270. P. 110816. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.110816
  14. Kefeni K.K., Mamba B.B. // Sustain. Mater. Technol. 2020. V. 23. P. e00140. https://doi.org/10.1016/j.susmat.2019.e00140
  15. Sharma S.S., Dutta V., Raizada P. // J. Environ. Chem. Eng. 2021. V. 9. P. 105812. https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.105812
  16. Susmita P., Amarjyoti C. // Appl. Nanosci. 2014. V. 4. P. 839. https://doi.org/10.1007/s13204-013-0264-3
  17. Estrada-Flores S., Martínez-Luévanos A., Perez-Berumen C.M. // Bol. Soc. Espan. Ceram. Vid. 2020. V. 59. № 5. P. 209. https://doi.org/10.1016/j.bsecv.2019.10.003
  18. Martinson K.D., Belyak V.E., Sakhno D.D. // Nanosystems: Phys., Chem., Math. 2021. V. 12. № 6. P. 792. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2021-12-6-792-798
  19. Liu Y., Li Z., Green M. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2017. V. 50. № 19. P. 193003. https://doi.org/10.1088/1361-6463/aa6500
  20. Paromova А.А., Sinitsina А.А., Boitsova Т.B. et al. // Russ. J. Gen. Chem. 2023. V. 93. № 2. P. 345. https://doi.org/10.1134/S1070363223020159
  21. Садовников А.А., Нечаев Е.Г., Бельтюков А.Н. и др. // Журн. неорган. химии. 2021. Т. 66. № 4. С. 432. https://doi.org/10.31857/S0044457X2104019X
  22. Lavand A.B., Bhatu M.N., Malghe Y.S. // J. Mater. Res. Technol. 2018. V. 8. № 1. P. 299. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2017.05.019
  23. Nabiyouni G., Ghanbari D., Ghasemi J. // J. Nano Struct. 2015. V. 5. № 3. P. 289. https://doi.org/ 10.7508/jns.2015.03.011
  24. Mohd Q., Khushnuma A., Braj R.S. et al. // Spectrochim. Acta Part A. 2015. V. 137. P. 1348. https://doi.org/10.1016/j.saa.2014.09.039.
  25. Shamray I.I., Buz’ko V.Yu., Goryachko A.I. // IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 2020. V. 969. P. 012101. https://doi.org/10.1088/1757-899X/969/1/012101
  26. Buz’ko V.Yu., Shamrai I.I., Ryabova M.Yu. et al. // Inorg. Mater. 2021. V. 57. № 1. P. 38. https://doi.org/10.1134/S0020168521010027
  27. Yan L., Yue M., Shaofeng Z. et al. // Asian J. Chem. 2013. V. 25. № 10. P. 5781. https://doi.org/10.14233/ajchem.2013.OH89
  28. Ma W., Wang N., Yang L. // J. Mater. Sci. Mater. Electron. 2019. V. 30. P. 20432. https://doi.org/10.1007/s10854-019-02382-x
  29. Nag S., Ghosh A., Das D. et al. // Synth. Met. 2020. V. 267. P. 116459. https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2020.116459
  30. Chehade W., Basma H.M., Abdallah A. et al. // Ceram. Int. 2022. V. 48. № 1. P. 1238. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2021.09.209
  31. Dhiman P., Rana G., Dawi E.A. et al. // Water. 2023. V. 15. P. 187. https://doi.org/10.3390/w15010187
  32. Liu R., Zhang Y., Li H. et al. // J. Nanosci. Nanotechnol. 2015. V. 15. № 6. P. 4574. https://doi.org/10.1166/jnn.2015.9773
  33. Yang X., Wang Z., Jing M. et al. // Water, Air, Soil Pollut. 2014. V. 225. P. 1819. https://doi.org/10.1007/s11270-013-1819-3
  34. Martinson K.D., Sakhno D.D., Belyak V.E. et al. // Nanosystems: Phys., Chem., Math. 2020. V. 11. № 5. P. 595. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2020-11-5-595-600.
  35. Martinson K.D., Beliaeva A.D., Sakhno D.D. et al. // Water. 2022. V. 14. P. 454. https://doi.org/10.3390/w14030454
  36. Vyzulin S.A., Kalikintseva D.A., Miroshnichenko E.L. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci: Phys. 2018. V. 82. № 11. P. 1451. https://doi.org/10.3103/S1062873818110242
  37. Vyzulin S.A., Kalikintseva D.A., Miroshnichenko E.L. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci: Phys. 2018. V. 82. № 8. P. 943. https://doi.org/10.3103/S1062873818080439
  38. Kalikintseva D.A., Buz’ko V.Y., Vyzulin S.A. et al. // Izvest. Ross. Akad. Nauk. Ser. Fizich. 2021. V. 85. № 1. P. 112. https://doi.org/10.31857/S0367676521010142
  39. Surendran P., Lakshmanan A., Sakthy Priya S. et al. // Appl. Phys. A. 2020. V. 126. P. 257. https://doi.org/10.1007/s00339-020-3435-6
  40. Якупов Р.П., Бузько В.Ю., Иванин С.Н., Панюшкин В.Т. Пат. RU 2802465 Cl. 29.08.2023.
  41. Makula P., Pacia M., Macyk W. // J. Phys. Chem. Lett. 2018. V. 9. P. 6814. https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.8b02892

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».