АДСОРБЦИОННАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЛИФЕПАН-КАОЛИНОВЫХ МЕХАНОКОМПОЗИТОВ ПО ОТНОШЕНИЮ К НЕОРГАНИЧЕСКИМ ИОНАМ

УДК 543.544-414.5(552.525)

  • Евгений Александрович Бондаревич Читинская государственная медицинская академия Email: bondarevich84@yandex.ru
  • Ольга Николаевна Дабижа Забайкальский государственный университет Email: dabiga75@mail.ru
Ключевые слова: растительно-минеральные механоактивированные композиционные сорбенты, Полифепан, гидролизный лигнин, каолин, адсорбционная активность, степень извлечения ионов

Аннотация

Целью работы было исследование влияния механохимической активации типа удар-сдвиг (универсальная мельница RT-02ВHK, доза подведенной механической энергии 0.41 и 0.83 кДж/г) на физические характеристики и адсорбционную активность композитов на основе полифепана и каолина, состоящих из гидролизного лигнина и каолинита) по отношению к неорганическим ионам. Для реализации цели подготовлены образцы механоактивированных композиционных сорбентов, экспериментально определена рентгено-флуоресцентным методом адсорбционная активность полифепана, каолина и композитов, рассчитаны величины извлекаемости ионов и значение адсорбционной активности как аддитивная величина смеси механоактивированных исходных веществ. Выявлено, что основной вклад в адсорбцию вносил показатель истинной плотности композитов, которую определяли пикнометрическим методом. Наиболее активно полифепан-каолиновым композитом с массовым соотношением компонентов 10 : 1 из водных растворов с концентрацией 1.0 мг/дм3 сорбировались катионы Fe3+ (200.9 мг/г), Zn2+ (140.9 мг/г) и Cu2+ (109.5 мг/г), а для анионов в абсолютном выражении максимум отмечался для I (99.3 мг/г). Выявлено, что степень извлекаемости для катионов была большей по полифепану, а для анионов – по каолину. Наиболее эффективно композиционные сорбенты удаляли из растворов [AuCl4]-, Cu2+ и I-, тогда как степень извлекаемости для SeO32- и AsO33- имела минимальные значения. Полученные данные могут быть использованы для изготовления безопасных для биосферы сорбентов для очистки сточных вод от токсичных элементов, а также для их концентрирования и извлечения при переработке минеральных ресурсов. Перспективами развития исследования является изучение кинетики процессов сорбции на подготовленных композитах и другие способы их активации.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Евгений Александрович Бондаревич, Читинская государственная медицинская академия

кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры химии и биохимии

Ольга Николаевна Дабижа , Забайкальский государственный университет

кандидат химических наук, доцент, доцент кафедры химии

Литература

Savitskaya T.A., Nevar T.N., Tsygankova N.G., Krivova M.G., Reznikov I.V., Shakhno Ye.A., Vezentsev A.I., Grin-shpan D.D. Sviridovskiye chteniya, 2015, vol. 11, pp. 132–143. (in Russ.).

Sapronova Zh.A., Gomes M.Zh., Sverguzova S.V. Ul'trafioletovaya aktivatsiya prirodnykh glin angol'skikh me-storozhdeniy dlya povysheniya ikh sorbtsionnoy aktivnosti v protsessakh vodoochistki: monografiya. [Ultraviolet acti-vation of natural clays from Angolan deposits to increase their sorption activity in water purification processes: mono-graph]. Belgorod, 2015, 158 p. (in Russ.).

D'yachkova T.Yu., Makarova I.A., Vaganova Ye.S. Buzayeva M.V. Vestnik YuUrGU. Seriya «Khimiya», 2019, vol. 11, no. 2, pp. 16–27. https://doi.org/10.14529/chem190202. (in Russ.).

Evstigneyev E.I., Grinenko E.V., Mazur A.S., Vasilyev A.V. Journal of Wood Chemistry and Technology, 2021, vol. 41, pp. 73–82. https://doi.org/10.1080/02773813.2021.1873389.

Bobylev A.Ye., Markov V.F., Maskayeva L.N., Chufarov A.Yu. Zhurnal prikladnoy khimii, 2014, vol. 87, no. 5, pp. 581–588. (in Russ.).

Denisova A.I., Mostalygina L.V., Koksharova Yu.V., Vikulin D.I. Vestnik Kurganskogo gosudarstvennogo universi-teta. Ser.: Tekhnicheskiye nauki, 2015, no. 3, pp. 99–102. (in Russ.).

Akulinin Ye.I., Gladyshev N.F., Dvoretskiy S.I. Vestnik Tambovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, 2017, vol. 23, no. 1, pp. 85–103. https://doi.org/10.17277/vestnik.2017.01.pp.085-103. (in Russ.).

Dhobl R.M., Maddigapu P.R., Bhale A.G., Rayalu S. Environmental Science and Pollution Research, 2018, vol. 25, no. 20, pp. 19657–19674. https://doi.org/10.107/s11356-018-1792-x.

Belash M.Yu., Veprikova Ye.V., Bondarenko G.N., Korol'kova I.V., Fetisova O.Yu., Chesnokov N.V. Khimiya ras-titel'nogo syr'ya, 2020, no. 2, pp. 357–364. https://doi.org/10.14258/jcprm.2020026543. (in Russ.).

Tunakova Yu.A., Fayzullin R.I., Valiyev V.S. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta, 2014, vol. 17, no. 14, pp. 336–338. (in Russ.).

Rainer D., Morris R. Dalton Transactions, 2021, vol. 50, pp. 8995–9009. https://doi.org/10.1039/d1dt01440d.

Buryndin V.G., Vurasko A.V., Glukhikh V.V., Ageyev M.A., Artomov A.V., Krivonogov P.S., Savinovskikh A.V., Shkuro A.V. Polucheniye polimernykh materialov iz vtorichnogo lignotsellyuloznogo syr'ya. [Obtaining polymeric ma-terials from secondary lignocellulosic raw materials]. Monograph, Ekaterinburg, 2022, 187 p. (in Russ.).

Martínez V., Mitjans M., Vinardell M.P. Current Organic Chemistry, 2012, vol. 16, pp. 1863–1870.

Nan N., Hu W., Wang J. Biomedicines, 2022, vol. 10, no. 4, p. 747. https://doi.org/10.3390/biomedicines10040747.

Beisl S., Miltner A., Friedl A. International Journal of Molecular Sciences, 2017, vol. 18, no. 6, p. 1244. https://doi.org/10.3390/ijms18061244.

Silva T.N., Thomas J.B., Dahlberg J., Rhee S.Y., Mortimer J.C. Journal of Experimental Botany, 2022, vol. 73, no. 3, pp. 646–664. https://doi.org/10.1093/jxb/erab450.

Konovalova N.A., Dabizha O.N., Pankov P.P., Rush Ye.A. Ekologiya i promyshlennost' Rossii, 2019, vol. 23, no. 11, pp. 32–37. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2019-11-32-37. (in Russ.).

Yevstigneyev E.I. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2022, no. 1, pp. 11–33. https://doi.org/10.14258/jcprm.2022019211. (in Russ.).

Pham Co D., Dang Minh D.T., Ly Tuyen B., Tran Khoi D., Vo Nhi T., Do Nga H.N., Mai Phong T., Le Phung K. In-ternational Journal of Biological Macromolecules, 2023, vol. 230, 123175. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.123175.

Pesetskiy S.S., Bogdanovich S.P., Myshkin N.K. Treniye i iznos, 2007, vol. 28, no. 5, pp. 500–524. (in Russ.).

Aloyev V.Z., Zhirikova Z.M., Tarchokova M.A. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Ser.: Khimiya i khimich-eskaya tekhnologiya, 2020, vol. 63, no. 4, pp. 81–85. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20206304.6158. (in Russ.).

Fatullayeva S., Tagiyev D., Zeynalov N. Colloids and Interface Science Communications, 2021, vol. 45, 100545. https://doi.org/10.1016/j.colcom.2021.100545.

Sapronova Zh.A., Sverguzova S.V. Ekologiya i promyshlennost' Rossii, 2016, vol. 20, no. 7, pp. 26–29. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2016-7-26-29. (in Russ.).

Pimneva L.A., Andreyev O.V. Fundamental'nyye issledovaniya, 2018, no. 5, pp. 13–17. (in Russ.).

Klimov Ye.S., Buzayeva M.V. Prirodnyye sorbenty i kompleksony v ochistke stochnykh vod. [Natural sorbents and complexones in wastewater treatment]. Ul'yanovsk, 2011, 201 p. (in Russ.).

Bondarevich E.A., Dabizha O.N. VI Mezhdunarodnaya konferentsiya po kolloidnoy khimii i fiziko-khimicheskoy mek-hanike (IC CCPCM), posvyashchennaya 125-letiyu so dnya rozhdeniya P.A. Rebindera. [VI International Conference on Colloid Chemistry and Physicochemical Mechanics (IC CCPCM), dedicated to the 125th anniversary of P.A. Re-hbinder's birth]. Kazan', 2023, p. 95. (in Russ.).

Borhade A.V., Kshirsagar T.A., Dholi A.G., Agashe J.A. Journal of Chemical and Engineering Data, 2015, vol. 60, pp. 586–593. https://doi.org/10.1021/je500698x.

Mahmoodi P., Farhadian M., Solaimany Nazar A.R., Bashiri R. Advances in Environmental Technology, 2017, vol. 2, pp. 197–205. https://doi.org/10.22104/AET.2017.470.

Guarín-Romero J.R., Rodríguez-Estupiñán P., Giraldo L., Moreno-Piraján J.C. ACS Omega, 2019, vol. 4, pp. 18147–18158. https://doi.org/10.1021/acsomega.9b02061.

Parshina A.E., Bogolitsyn K.G., Ivanchenko N.L., Polomarchuk D.A. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2022, no. 3, pp. 325–336. https://doi.org/10.14258/jcprm.20220311299. (in Russ.).

Grinvud N., Ernsho A. Khimiya elementov. [Chemistry of the Elements]. Moscow, 2015, vol. 1, 607 p. (in Russ.).

Grinvud N., Ernsho A. Khimiya elementov. [Chemistry of the Elements]. Moscow, 2015, vol. 2, 684 p. (in Russ.).

Batsanov S.S. Strukturnaya khimiya. Fakty i zavisimosti. [Structural chemistry. Facts and dependencies]. Moscow, 2000, pp. 152–164. (in Russ.).

Опубликован
2024-12-05
Как цитировать
1. Бондаревич Е. А., Дабижа О. Н. АДСОРБЦИОННАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЛИФЕПАН-КАОЛИНОВЫХ МЕХАНОКОМПОЗИТОВ ПО ОТНОШЕНИЮ К НЕОРГАНИЧЕСКИМ ИОНАМ // Химия растительного сырья, 2024. № 4. С. 416-426. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/14043.
Выпуск
Раздел
Применение