Судағы сынап иондарын тазартуға арналған жаңа адсорбент ретінде биологиялық көздерден алынған күміс және кремний диоксиді негізіндегі композиттік материалдар

№1-2023

https://doi.org/10.53939/15605655/2023_1_6


Азат С., Жәнтикеев У., Тауанов У.Ж., Бексеитова Қ.

Түйіндеме: Бұл зерттеуде судан сулы сынап иондарын кетіру үшін шикізат ретінде күріштен алынған кремний диоксиді, күміс нанобөлшектері және триэтоксисилан қолданылатын жаңа композициялық адсорбенттің синтезі ұсынылған. Жаңа композициялық материал күріш қабығы негізіндегі кремнеземнің бетін силан топтарымен модификациялау және одан әрі күміс нанобөлшектермен безендіру арқылы синтезделді. Сипаттама Фурье түрлендіру инфрақызыл (FT-IR) спектрлік талдау, N2 адсорбциялық-десорбциялық (Брунауэр-Эммет-Теллер) және термиялық гравиметриялық талдау (TGA) арқылы жүзеге асырылды. Қазақстандағы Балқылдақ көл-су қоймасынан алынған судың құрамында синтетикалық және нақты сынап бар. Нәтижелер композиттің сынапқа жақындығы жоғары екенін және жою механизмі күміс пен сынап арасындағы амальгация реакциясымен жүретін адсорбция екенін көрсетті.
Түйін сөздер: Адсорбция, күміс нанобөлшектері, күріш қабығы кремний диоксиді, кремний/Ag композиттері, сулы сынап иондар.

Әдибиеттер

1 Ganzagh, M.A.A., Yousefpour, M., Taherian, Z., 2016. The removal of mercury (II) from water by Ag supported on nanomesoporous silica. Journal of Chemical Biology. 9, 127–142. https://doi.org/10.1007/s12154- 016-0157-5.
2 Arshadi, M., Mousavinia, F., Khalafi-Nezhad, A., Firouzabadi, H., Abbaspourrad. A., 2017. Adsorption of mercury ions from wastewater by a hyperbranched and multifunctionalized dendrimer modified mixed-oxides nanoparticles. Journal of Colloid and Interface Science. 505, 293–306. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2017.05.052.
3 Atwood, D.A., Zaman, M.K., 2006. Mercury removal from water. In: Atwood D.A. (Eds.) Recent Developments in Mercury Science. Structure and Bonding, Springer, Berlin, Heidelberg, pp. 163–182. https://doi. org/10.1007/430_013.
4 Girginova, P.I., Daniel-da-Silva, A.L., Lopes, C.B., Figueira, P., Otero, M., Amaral, V.S., Pereira, E., Trindade, T., 2010. Silica coated magnetite particles for magnetic removal of Hg2+ from water. Journal of Colloid and Interface Science. 345, 234–240. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2010.01.087.
5 Ullrich, S.M., Ilyushchenko, M.A., Kamberov, I.M., Tanton. T.W., 2007. Mercury contamination in the vicinity of a derelict chlor-alkali plant. Part I: sediment and water contamination of Lake Balkyldak and the River Irtysh. Science of the Total Environment. 381, 1–16. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2007.02.033.
6 Schroeder, W.H., Munthe, J., Lindqvist, O., 1989. Cycling of mercury between water, air, and soil compartments of the environment. Water, Air, and Soil Pollution, pp. 337–347. https://doi.org/10.1007/BF00283335.
7 Wang, Q., Kim, D., Dionysiou, D.D., Sorial, G.A., Timberlake, D., 2004. Sources and remediation for mercury contamination in aquatic systems—a literature review. Environmental Pollution. 131, 323–336. https:// oi.org/10.1016/j.envpol.2004.01.010.
8 Bootharaju, M.S., Pradeep, T., 2010. Uptake of toxic metal ions from water by naked and monolayer protected silver nanoparticles: An X-ray photoelectron spectroscopic investigation. The Journal of Physical Chemistry C. 114, 8328–8336. https://doi.org/10.1021/jp101988h.
9 Khunphonoi, R., Khamdahsag, P., Chiarakorn, S., Grisdanurak, N., Paerungruang, A., Predapitakkun, S., 2015. Enhancement of elemental mercury adsorption by silver supported material. Journal of Environmental Sciences. 32, 207–216. https://doi.org/10.1016/j.jes.2015.01.008.
10 Yu, Y., Addai-Mensah, J., Losic. D., 2012. Functionalized diatom silica microparticles for removal of mercury ions. Science and Technology of Advanced Materials. 13, 1–11. https://doi.org/10.1088/1468-6996/13/1/015008.
11 Kumar, S., Sangwan, P., Dhankhar, R., Mor, V., Bidra, S., 2013. Utilization of Rice Husk and Their Ash: A Review. Research Journal of Chemical and Environmental Sciences. 1, 126–129. Available Online http://www. aelsindia.com.
12 Abo-El-Enein, S.A., Eissa, M.A., Diafullah, A.A., Rizk, M.A., Mohamed, F.M., 2009. Removal of some heavy metals ions from wastewater by copolymer of iron and aluminum impregnated with active silica derived from rice husk ash. Journal of Hazardous Materials. 172, 574–579. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2009.07.036.
13 Sun, L., Gong, K., 2001. Silicon-based materials from rice husks and their applications. Industrial & Engineering Chemistry Research. 40, 5861–5871. https://doi.org/10.1021/ie010284b.
14 Katok, K.V., Whitby, R.L.D., Fayon, F., Bonnamy, S., Mikhalovsky, S.V., Cundy, A.B., 2013. Synthesis and application of hydride silica composites for rapid and facile removal of aqueous mercury. ChemPhysChem, 14, 4126–4133. https://doi.org/10.1002/cphc.201300832.
15 Katok, K.V., Whitby, R.L.D., Fukuda, T., Maekawa, T., Bezverkhyy, I., Mikhalovsky, S.V., Cundy, A.B., 2012. Hyperstoichiometric interaction between silver and mercury at the nanoscale. Angewandte Chemie International Edition. 51, 2632–2635. https://doi.org/10.1002/anie.201106776.
16 Henglein, A., Brancewicz, C., 1997. Absorption spectra and reactions of colloidal bimetallic nanoparticles containing mercury. Chemistry of Materials. 9, 2164–2167. https://doi.org/10.1021/cm970258x.
17 Henglein, A., 1998. Colloidal silver nanoparticles: Photochemical preparation and interaction with O2, CCl4, and some metal ions. Chemistry of Materials. 10, 444–450. https://doi.org/10.1021/cm970613j.
18 Harika, V.K., Kumar, V.B., Gedanken, A., 2018. One-pot sonochemical synthesis of Hg-Ag alloy microspheres from liquid mercury. Ultrasonics Sonochemistry. 40, 157–165. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2017.07.008.
19 Sing, K.S.W., 1985. Reporting physisorption data for gas/solid systems with special reference to the determination of surface area and porosity (Recommendations 1984). IUPAC Commission on Colloid and Surface Chemistry Including Catalysis. Pure and Applied Chemistry. 57, 603–619. https://doi.org/10.1351/ pac198557040603.

Комментарии закрыты.