Характеристика нанорозмірних композитів на основі ортоферитів рідкоземельних елементів і гематиту

dc.contributor.authorЛавриненко, О. М.
dc.contributor.authorПавленко, О. Ю.
dc.contributor.authorОліфан, О. І.
dc.date.accessioned2023-03-16T14:44:14Z
dc.date.available2023-03-16T14:44:14Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractФотокаталізатори на основі ортоферитів рідкісноземельних елементів (РЗЕ) використовуються для знешкодження ряду шкідливих речовин та органічних барвників під впливом видимого світла, що робить їх перспективним з точки зору впровадження ресурсозберігаючих технологій водоочищення. Методами термально-гравіметричного аналізу, рентгенофазового аналізу, сканувальної електронної мікроскопії та енерго-дисперсійної спектроскопії проведено дослідження нанорозмірних зразків ортоферитів рідкісноземельних елементів та гематиту, отриманих при хімічному осадженні водних розчинів неорганічних солей феруму з лантаноїдами (La, Er, Sm, Dy, Nd, Yb) та Y в слабко лужному середовищі та подальшій термічній обробці осадів при 800 і 1100 С. Встановлено, що при сумісному осадженні гідроксидних фаз феруму і РЗЕ їх перетворення під впливом температури проходить просторово-розділено, що обумовлено відмінностями температур фазових перетворень і водневим показником осадження зародкових фаз. Показано, що в залежності від хімічного складу вихідних розчинів гетит утворюється в діапазоні температур 190-250 С, а утворення гематиту проходить при 425-450 С. Дегідроксилювання гідроксиду лантану спостерігається при 300-330 С, а формування оксидів лантану триває в діапазоні від 390 до 900 С. Фаза перовскіту кристалізується при 960 С. Методом рентгенофазового аналізу встановлено, що в осадах, термооброблених при 800 С наявний гематит і суміш кисневих фаз РЗЕ, а при 1100 С в складі порошків ідентифіковано структуру перовскіту і гематит з розмірами частинок від 25 до 40 нм. Визначено, що видалення допоміжних речовин проходить за температур 650-770 С і в прожарених при 1100 С порошках відсутні домішки К, Na, S, Cl, C. Частинки гематиту і перовскіту добре окристалізовані та утворюють крихкі агрегати, площа питомої поверхні зразків складає кілька м2 /г.uk
dc.description.abstractotherPhotocatalysts based on orthoferrites of rare earth elements are used to neutralize a number of harmful substances and organic dyes under the influence of visible light, which makes them to promise the introduction of resourcesaving water purification technologies. The thermal-gravimetric analysis, X-ray phase analysis, scanning electron microscopy, and energy-dispersive spectroscopy was used to study nanoscale samples of orthoferrites of rare earth elements and hematite obtained by the chemical precipitation of aqueous solutions of inorganic salts of ferrum with lanthanides (La, Er, Sm, Dy, Nd, Yb ) and Y in a weakly alkaline environment and subsequent heat treatment of sediments at 800 and 1100 C. It was found that during the simultaneous precipitation of hydroxide phases of ferrum and REE, their transformation under the influence of temperature is spatially separated due to the differences in the temperatures of phase transformations and the hydrogen index of the precipitation of precursor phases. It is shown that, depending on the chemical composition of the initial solutions, goethite is formed in the temperature range of 190-250 C, and the formation of hematite takes place at 425-450 C. Dehydroxylation of lanthanum hydroxide is observed at 300-330 С, and the formation of lanthanum oxides continues in the range from 390 to 900 С. The perovskite phase crystallizes at 960 C. Using the X-ray phase analysis method, it was established that hematite and a mixture of REE oxygen phases are present in the sediments heat-treated at 800 C. At 1100 C, the structure of perovskite and hematite with particle sizes from 25 to 40 nm was identified in the composition of the powders. It was determined that the removal of auxiliary substances takes place at temperatures of 650-770 C and no impurities of K, Na, S, Cl, or C in the powders fired at 1100 C. Hematite and perovskite particles are well crystallized and form fragile aggregates, the specific surface area of the samples is several m2/h.uk
dc.format.pagerangeС. 73-87uk
dc.identifier.citationЛавриненко, О. М. Характеристика нанорозмірних композитів на основі ортоферитів рідкоземельних елементів і гематиту / Лавриненко О. М., Павленко О. Ю., Оліфан О. І. // Вісник НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження». – 2022. – № 4 (21). – С. 73-87. – Бібліогр.: 18 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2617-9741.4.2022.269813
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/53761
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження» : збірник наукових праць, 2022, № 4 (21)
dc.subjectортоферити рідкісноземельних елементівuk
dc.subjectструктура перовскітуuk
dc.subjectгематитuk
dc.subjectхімічний синтезuk
dc.subjectфотокаталітична активність у видимому світліuk
dc.subjectресурсозбереженняuk
dc.subjectorthoferrites of rare earth elementsuk
dc.subjectperovskite structureuk
dc.subjecthematiteuk
dc.subjectchemical synthesisuk
dc.subjectphotocatalytic activity in visible lightuk
dc.subjectresource conservationuk
dc.subject.udc544.7+549.057:549.5+542.973uk
dc.titleХарактеристика нанорозмірних композитів на основі ортоферитів рідкоземельних елементів і гематитуuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
VKPI-ChemInzh_2022_4_p73-87.pdf
Розмір:
1.9 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: