Синтез та властивості магніточутливих наноструктур із карбонізованою поверхнею
Journal Title: Хімія, фізика та технологія поверхні - Year 2018, Vol 9, Issue 2
Abstract
Метою роботи є синтез нових магніточутливих наноструктур з карбонізованою поверхнею на основі однодоменного магнетиту та дослідження їх властивостей. Методи дослідження – спектрофотометрія, рентгенофазовий аналіз, ІЧ-Фурʼє спектроскопія, метод теплової десорбції азоту, адсорбція метиленового синього, вібраційна магнітометрія. Результати. Розроблено методику карбонізації поверхні наночастинок магнетиту та нанокомпозиту магнетит/SiO2. Встановлено оптимальні технологічні параметри карбонізації та органічну речовину для імпрегнування – полігель CS (карбомер 934). Досліджено процеси адсорбції метиленового синього на поверхнях наноструктур, встановлено залежність адсорбційної ємності від вмісту вуглецю на поверхні нанокомпозитів. Методом рентгеноструктурного аналізу засвідчено, що в процесі карбонізації зберігається фаза магнетиту та в процесі відпалу виникає незначна кількість фази γ-Fe2O3,наявність якої істотно не впливає на магнітні властивості зразків. Досліджено процеси адсорбції метиленового синього, показано, що адсорбційна ємність поверхні НК зростає зі збільшенням кількості вуглецю в покритті та залежить від хімічної природи органічної речовини, яку використовували для імпрегнації. Найвищі показники адсорбційної ємності А = 24.9 мг/г досягнуто на НК Fe3O4/С при використанні для імпрегнації карбомера 934. Встановлено, що за певних умов поверхня карбонізованих НК Fe3O4/SiO2/С може містити вуглецеві та кремнеземні «острівці». Така будова поверхні може бути актуальною з точки зору гідрофільно-гідрофобного балансу та розширення можливостей її функціоналізації. Екпериментально виміряні коерцитивна сила, питома намагніченість насичення, залишкова питома намагніченість та відносна залишкова намагніченість синтезованих ансамблів НЧ Fe3O4 та НК Fe3O4/С, Fe3O4/Сол.к-та, Fe3O4/ССS, Fe3O4/SiO2/ССS. Результати роботи можуть бути використані при створенні нових магнітокерованих засобів адресної доставки лікарських препаратів та сорбційних матеріалів різного функціонального призначення.
Authors and Affiliations
P. P. Gorbyk, N. V. Kusyak, A. L. Petranovskaya, E. I. Oranskaya, N. M. Opanashchuk
Effect of mechanochemical modification on properties of powder tin(IV) oxide and oxohydroxide
We studied mechanochemical modification of low-dispersed SnO2 and high-dispersed SnO(OH)2 powders with specific surface area 6 and 198 m2/g. They are perspective materials for photocatalysis and adsorption. The aims of w...
Синтез багатошарового азаграфена та оксиду нітриду вуглецю
Графітоподібний нітрид вуглецю (що характеризується як нетоксичний і хімічно високостійкий матеріал) і його наноструктуровані і доповані, зокрема, киснем, похідні, привертають особливу увагу в якості найбільш перспективн...
Каталитическое разложение органических пероксидов в неводных средах нанопористыми и наноразмерными углеродными катализаторами
Цель работы – исследование каталитической системы “Углеродный наноматериал – молекулы диацил пероксида в неводной середе” и определение основных факторов, которые влияют на каталитическую активность выбранных материалов....
Влияние методов и базисных наборов на результаты расчетов с использованием разных моделей сольватации
Разные квантово-химические методы, включая ab initio, ТФГ и полуэмперические приближения с разными базисными наборами и моделями сольватации и супермолекулярным приближением были использованы для анализа эффектов сольват...
Вплив методів та базисних наборів на результати розрахунків з використанням різних моделей сольватації
Різні квантово-хімічні методи включно з ab initio, ТФГ та напівемпіричним наближенням з різними базисними наборами та моделями сольватації і супермолекулярним наближенням було використано для аналізу ефектів сольватації...