Сорбція іонів кобальту і метиленового блакитного нанокомпозитами монтморилоніт-кремнезем

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorДорошенко, Дмитро Валерійович
dc.contributor.authorПилипенко, Ігор Володимирович
dc.contributor.authorКорнілович, Борис Юрійович
dc.contributor.authorDoroshenko, D. V.
dc.contributor.authorPylypenko, I. V.
dc.contributor.authorKornilovych, B. Yu.
dc.date.accessioned2018-09-26T16:19:48Z
dc.date.available2018-09-26T16:19:48Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenBackground. Deterioration of ecological state of water resources due to increasing content of inorganic and organic toxicants causes the development of scientific research in the direction of sorption materials synthesis, that have improved sorption capacity and selectivity. One of the promising methods for sorbents’ synthesis is the modification of layered silicates, the use of which is restrained by difficulties in separation of latter from the liquid phase. Objective. The aim of the paper is a synthesis of nanocomposites, based on montmorillonite and sodium silicate, study of structure formation features in such systems and sorption properties of the obtained granular materials in relation to heavy metals and organic dyes. Methods. Research of structure formation features in the initial systems by the methods of rheometry and X-ray phase analysis. Condition investigation for the nanocomposites synthesis. Relationship establishment between composition in the initial systems and sorption properties. Results. The structure formation features in the initial water–montmorillonite–silicate systems are studied, the effect of sodium silicate concentration on the rheological properties of the dispersions is established. The effect of the initial system composition on the porous structure of synthesized materials and their sorption properties to remove the cobalt (II) and methylene blue from aqueous solutions is shown. Conclusions. It was found that the limiting shear stress and plastic viscosity dependence of the montmorillonite–sodium silicate solution system has an extreme character (extremum at 0.1–1 % SiO2 content), which is associated with the transition of coagulation contacts into crystallization contacts due to siloxane bonds formation. It has been experimentally confirmed, that an increase in the content of montmorillonite in the obtained materials improves their sorption capacity (up to 450 μmol/g) to the cobalt (II) and methylene blue removal.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Ухудшение экологического состояния водных ресурсов вследствие повышения содержания неорганических и органических токсикантов обусловливает развитие научных исследований в направлении синтеза сорбционных материалов с улучшенными сорбционной емкостью и селективностью. Одним из перспективных методов синтеза сорбентов является модифицирование слоистых силикатов, использование которых сдерживается сложностью отделения последних от жидкой фазы. Цель исследования. Синтез нанокомпозитов на основе монтмориллонита и силиката натрия, исследование особенностей структурообразования в таких системах и сорбционных свойств полученных гранулированных материалов в отношении тяжелых металлов и органических красителей. Методика реализации. Изучение особенностей структурообразования исходных систем методами реометрии и рентгенофазового анализа. Исследование условий синтеза нанокомпозитов, а также установление взаимосвязи между составом исходных систем и сорбционными свойствами. Результаты исследования. Исследованы особенности структурообразования в исходных системах вода–монтмориллонит–силикат, установлено влияние концентрации силиката натрия на реологические свойства дисперсий. Показано влияние состава исходных систем на пористую структуру синтезированных материалов и их сорбционные свойства при извлечении кобальта (II) и метиленового голубого из водных растворов. Выводы. Установлено, что зависимость предельного напряжения сдвига и пластической вязкости системы монтмориллонит–раствор силиката натрия имеет экстремальный характер (экстремум при содержании 0,1–1 % SiO2), который связан с переходом коагуляционных контактов в кристаллизационные за счет образования силоксановых связей. Экспериментально подтверждено, что увеличение содержания монтмориллонита в полученных материалах улучшает их сорбционную емкость (до 450 мкмоль/г) к извлечению кобальта (II) и метиленового голубого.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Погіршення екологічного стану водних ресурсів унаслідок підвищення вмісту неорганічних та органічних токсикантів зумовлює розвиток наукових досліджень у напрямі синтезу сорбційних матеріалів з покращеними сорбційною ємністю та селективністю. Одним із перспективних методів синтезу сорбентів є модифікування шаруватих силікатів, використання яких стримується важкістю їх відділення від рідкої фази. Мета дослідження. Синтез нанокомпозитів на основі монтморилоніту та силікату натрію, дослідження особливостей структуроутворення в таких системах і сорбційних властивостей одержаних гранульованих матеріалів відносно важких металів і органічних барвників. Методика реалізації. Вивчення особливостей структуроутворення вихідних систем методами реометрії та рентгенофазового аналізу. Дослідження умов синтезу нанокомпозитів, а також встановлення взаємозв’язку між складом вихідних систем і сорбційними властивостями. Результати дослідження. Досліджено особливості структуроутворення у вихідних системах вода–монтморилоніт–силікат, встановлено вплив концентрації силікату натрію на реологічні властивості дисперсій. Показано вплив складу вихідних систем на порувату структуру синтезованих матеріалів та їх сорбційні властивості при вилученні кобальту (II) і метиленового блакитного з водних розчинів. Висновки. Встановлено, що залежність граничного напруження зсуву та пластичної в’язкості системи монтморилоніт–розчин силікату натрію має екстремальний характер (екстремум за вмісту 0,1–1 % SiO2), який пов’язаний з переходом коагуляційних контактів у кристалізаційні за рахунок утворення силоксанових зв’язків. Експериментально підтверджено, що збільшення вмісту монтморилоніту в одержаних матеріалах покращує їх сорбційну ємність (до 450 мкмоль/г) до вилучення кобальту (II) та метиленового блакитного.uk
dc.format.pagerangeС. 99–105uk
dc.identifier.citationДорошенко, Д. В. Сорбція іонів кобальту і метиленового блакитного нанокомпозитами монтморилоніт-кремнезем / Д. В. Дорошенко, І. В. Пилипенко, Б. Ю. Корнілович // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2018. – № 3(119). – С. 99–105. – Бібліогр.: 15 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1810-0546.2018.3.126410
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/24594
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceНаукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал, 2018, № 3(119)uk
dc.subjectмонтморилонітuk
dc.subjectсорбціяuk
dc.subjectкобальтuk
dc.subjectметиленовий блакитнийuk
dc.subjectсилікат натріюuk
dc.subjectструктуроутворенняuk
dc.subjectнанокомпозитuk
dc.subjectтермообробкаuk
dc.subjectmontmorilloniteuk
dc.subjectsorptionuk
dc.subjectcobaltuk
dc.subjectmethylene blueuk
dc.subjectsodium silicateuk
dc.subjectstructure formationuk
dc.subjectnanocompositeuk
dc.subjectheat treatmentuk
dc.subjectмонтмориллонитuk
dc.subjectсорбцияuk
dc.subjectкобальтuk
dc.subjectметиленовый голубойuk
dc.subjectсиликат натрияuk
dc.subjectструктурообразованиеuk
dc.subjectнанокомпозитuk
dc.subjectтермообработкаuk
dc.subject.udc544.723.21+544.726+54.057
dc.titleСорбція іонів кобальту і метиленового блакитного нанокомпозитами монтморилоніт-кремнеземuk
dc.title.alternativeSorption of Cobalt and Methylene Blue Ions by Montmorillonite-Silica Nanocompositesuk
dc.title.alternativeСорбция ионов кобальта и метиленового голубого нанокомпозитами монтмориллонит-кремнеземuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
NVKPI2018-3_11.pdf
Розмір:
364.04 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Наукові вісті КПІ: міжнародний науково-технічний журнал, № 3(119)