Извлечение ионов Pb2+ алюмосиликатами натрия, синтезированными из соломы риса

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Исследованы образцы алюмосиликатов натрия, полученные гидролитическим осаждением с использованием в качестве кремнийсодержащего сырья соломы риса разных сортов. Методом сканирующей электронной микроскопии установлена морфология частиц, измерена удельная поверхность (362–470 м2/г), записаны ИК-спектры, определен химический и фазовый состав образцов. Изучены сорбционные свойства полученных материалов по отношению к ионам свинца, сорбционная емкость составляет 199–550 мг/г. В составе образцов обнаружена и выделена органическая компонента, которая попутно образуется при осаждении алюмосиликатов из гидролизатов соломы риса, методами термогравиметрии и ИК-спектроскопии определен ее состав. Исследовано влияние органической компоненты на сорбционную способность алюмосиликатов растительного происхождения. Установлены преобладающие механизмы сорбции. Использованный подход позволяет получать алюмосиликаты с высокой сорбционной емкостью, а также безопасно утилизировать солому риса.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Н. Холомейдик

Институт химии ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: anik@ich.dvo.ru
Россия, пр-т 100-летия Владивостока, 159д, Владивосток, 690022

А. Е. Панасенко

Институт химии ДВО РАН

Email: anik@ich.dvo.ru
Россия, пр-т 100-летия Владивостока, 159д, Владивосток, 690022

Список литературы

  1. Грушичева Е.А., Богданович Н.Г., Емельянов В.П. и др. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2006. T. 6. № 6. С. 922.
  2. Иванова Е.С., Гавронская Ю.Ю., Стожаров В.М. и др. // Журн. общ. химии. 2014. Т. 84. № 2. С. 185.
  3. Воронина А.В., Блинова М.О., Куляева И.О. и др. // Радиохимия. 2015. Т. 57. № 5. С. 446.
  4. Григорьева А.И., Владимирцева Е.Л., Шарнина Л.В. и др. // Вестник Технологического университета. 2016. Т. 19. № 19. С. 116.
  5. Гордиенко П.С., Шабалин И.А., Ярусова С.Б. и др. // Журн. физ. химии. 2016. Т. 90. № 10. С. 1534. https://doi.org/10.7868/S0044453716100125
  6. Филатова Е.Г., Пожидаев Ю.Н., Помазкина О.И. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2016. Т. 52. № 3. С. 285. https://doi.org/10 10.7868/S0044185616030104
  7. ALOthman Z.A. // Materials. 2012. № 5. Р. 2874. https://doi.org/10.3390/ma5122874
  8. Bhadoria R., Singh B.K., Tomar R. // Desalination. 2010. V. 254. № 1–3. P. 192. https://doi.org/10.1016/j.desal.2009.11.016
  9. Zulkifli N.S.C., Rahman I.A., Mohamad D. et al. // Ceram. Int. 2013. V. 39. P. 4559. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2012.11.052
  10. Sembiring S., Simanjuntak W., Manurung P. et al. // Ceram. Int. 2014. V. 40. P. 7067. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2013.12.038
  11. Тельхожаева М.С., Сейлханова Г.А., Рахым А.Б. и др. // Вестник Казахского национального университета. Сер. хим. 2018. Т. 91. № 4. С. 16. https://doi.org/10.15328/cb980
  12. Lima J.Z., da Silva E.F., Patinha C. et al. // J. Environ. Manage. 2022. V. 321. P. 115968. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.115968
  13. Аликина Ю.А., Калашникова Т.А., Голубева О.Ю. // Физика и химия стекла. 2021. Т. 47. № 1. С. 56. https://doi.org/10.31857/S0132665121010029
  14. Панасенко А.Е., Борисова П.Д., Арефьева О.Д. и др. // Химия растительного сырья. 2019. № 3. С. 291. https://doi.org/10.14258/jcprm.2021017521
  15. Zamzow M.J., Eichbaum B.R., Sandgren K.R. et al. // Sep. Sci. Technol. 1990. V. 25. № 13–15. P. 1555. https://doi.org/10.1080/01496399008050409
  16. Yuan G., Seyama H., Soma M. et al. // J. Environ. Sci. Health. A. 1999. V. 34. № 3. P. 625. https://doi.org/10.1080/10934529909376856
  17. Babel S., Kurniawan Т.А. // J. Hazard. Mater. 2003. V. 97. Р. 219.
  18. Филатова Е.Г., Помазкина О.И., Пожидаев Ю.Н. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2022. Т. 58. № 5. С. 489. https://doi.org/10.7868/S0044185616030104
  19. Panasenko A.E., Shichalin O.O., Yarusova S.B. et al. // Nucl. Eng. Technol. 2022. V. 54. P. 3250. https://doi.org/10.1016/j.net.2022.04.005
  20. Холомейдик А.Н., Панасенко А.Е. // Журн. неорган. химии. 2022. Т. 67. № 9. С. 1325. https://doi.org/10.31857/S0044457X22090069
  21. Banerjee S., Barman S., Halder G. // Groundwater for sustainable development. 2017. V. 5. P. 137. https://doi.org/10.1016/j.gsd.2017.06.004
  22. Земнухова Л.А., Панасенко А.Е., Цой Е.А. и др. // Неорган. материалы. 2014. Т. 50. № 1. С. 82. https://doi.org/10.7868/S0002337X14010205
  23. Титов А.Ф., Казнина Н.М., Карапетян Т.А. и др. // Журн. общ. биологии. 2020. Т. 81. № 2. С. 147. https://doi.org/10.31857/S0044459620020086
  24. Sweeney L.M. // Regul. Toxicol. Pharm. 2021. V. 122. 104894. https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2021.104894
  25. Action is needed on chemicals of major public health concern // World Health Organization. Geneva. 2010. 4 p. https://chemycal.com/dap/files/WHO_10chemicals_en.pdf
  26. Гордиенко П.С., Ярусова С.Б., Шабалин И.А. и др. // Радиохимия. 2014. Т. 56. № 6. С. 518.
  27. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. М.: Химия, 1984. 592 с.
  28. Farmer V.C., Russell J.D. // Spectrochim. Acta. 1964. V. 20. P. 1149. https://doi.org/10.1016/0371-1951(64)80165-x
  29. Дубинин М.М. // Успехи химии. 1982. № 7. С. 1065.
  30. Dang V.B.H., Doan H.D., Dang-Vu T. et al. // Bioresour. Technol. 2009. V. 100. № 1. P. 211. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2008.05.031
  31. Naiya T.K., Chowdhury P., Bhattacharya A.K. et al. // Chem. Eng. J. 2009. V. 148. № 1. P. 68. https://doi.org/10.1016/j.cej.2008.08.002
  32. Blanes P.S., Bordoni M.E., González J.C. et al. // J. Environ. Chem. Eng. 2016. V. 4. № 1. P. 516. https://doi.org/10.1016/j.jece.2015.12.008
  33. Филатова Е.Г., Матиенко О.И. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2023. Т. 23. № 1. С. 116. https://doi.org/17308/sorpchrom.2023.23/10999
  34. Шевелева И.В., Холомейдик А.Н., Войт А.В., Земнухова Л.А. // Химия растительного сырья. 2009. № 4. С. 171.
  35. Teng H.-J., Xia T., Li C. et al. // Bioresour. Technol. 2023. V. 377. P. 128943. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2023.128943
  36. Smrzova D., Szatmary L., Ecorchard P. et al. // Heliyon. 2022. V. 8. № 12. P. 12293. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e12293
  37. Терминов С.А., Панасенко А.Е. // Экологобезопасные и ресурсосберегающие технологии и материалы: материалы IV Всерос. молодеж. науч. конф. с международным участием. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2020. С. 69. https://doi.org/10.31554/978-5-7925-0590-6-2020-2-3-179

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. ИК-спектры: 1 — образец 1 (нумерация согласно табл. 1); 2 — алюмосиликат KAlSi3O8 · nH2O.

Скачать (110KB)
3. Рис. 2. Типичная рентгенограмма образцов 1–3 (нумерация согласно табл. 1).

Скачать (73KB)
4. Рис. 3. Микрофотографии образцов 1–3 (нумерация согласно табл. 1).

Скачать (143KB)
5. Рис. 4. Термограмма образца 1 (нумерация согласно табл. 1).

Скачать (75KB)
6. Рис. 5. Изотермы адсорбции свинца образцами 1–3 (нумерация согласно табл. 1).

Скачать (69KB)
7. Рис. 6. ИК-спектр выделенной органической компоненты исследуемых образцов алюмосиликатных материалов.

Скачать (94KB)

© Российская академия наук, 2024