Получение микро-и мезопористых алюмосиликатов в присутствии полиэтиленгликоля

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Природные и синтетические алюмосиликаты в настоящее время имеют широкую область применения. Большой интерес в качестве источника сырья для их получения представляют кремнийсодержащие отходы производства риса. Целью работы является синтез микро- и мезопористых материалов из шелухи риса темплатным методом с применением ПЭГ-6000. Полученные образцы были исследованы методами ДТА и ИК-спектроскопии, что показало введение ПЭГ в структуру алюмосиликата калия в процессе золь-гель синтеза. Удельную поверхность образцов (Sуд) и распределение пор по размерам определяли по низкотемпературной адсорбции азота. Согласно результатам исследования, было установлено, что радиус пор увеличился от 100 до 200 Å при изменении концентрации ПЭГ от 5 до 20 ммоль/л. Изучение поверхности образцов сканирующей электронной микроскопией показало, что введение темплата изменяет морфологию их поверхности и способствует структурированию.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. Д. Арефьева

Дальневосточный федеральный университет; Институт химии ДВО РАН

Email: dovgan.sv@dvfu.ru
Россия, Владивосток; Владивосток

С. В. Довгань

Дальневосточный федеральный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: dovgan.sv@dvfu.ru
Россия, Владивосток

А. В. Ковехова

Дальневосточный федеральный университет; Институт химии ДВО РАН

Email: dovgan.sv@dvfu.ru
Россия, Владивосток; Владивосток

А. Е. Панасенко

Институт химии ДВО РАН

Email: dovgan.sv@dvfu.ru
Россия, Владивостока

М. А. Цветнов

Дальневосточный федеральный университет

Email: dovgan.sv@dvfu.ru
Россия, Владивосток

А. Г. Козлов

Дальневосточный федеральный университет

Email: dovgan.sv@dvfu.ru
Россия, Владивосток

К. А. Перваков

Дальневосточный федеральный университет

Email: dovgan.sv@dvfu.ru
Россия, Владивосток

Список литературы

  1. Hong-Tao L., Jiu-Jiang W., Fang-Ming X. et al. // Pet. Sci. 2023. V. 20. P. 1903. https://doi.org/10.1016/j.petsci.2022.11.028
  2. Nugrahaa R.E., Purnomo H., Aziz A. et al. // S. Afr. J. Chem. Eng. 2024. V. 49. P. 122. https://doi.org/10.1016/j.sajce.2024.04.009
  3. Yanga H., Han T., Yang W. et al. // J. Anal. Appl. Pyrolysis. 2022. V. 165. P. 105536. https://doi.org/10.1016/j.jaap.2022.105536
  4. Singh B.K., Bhadauria J., Tomar R. et al. // Desalination. 2022. V. 268. P. 189. https://doi.org/10.1016/j.desal.2010.10.022
  5. Singh B.K., Tomar R., Kumar S. et al. // J. Hazard. Mater. 2010. V. 178. P. 771. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2010.02.007
  6. Bhadoria R., Singh B.K., Tomar R. // Desalination. 2010. V. 254. P. 192. https://doi.org/10.1016/j.desal.2009.11.016
  7. Mahinroosta M., Moattari R.M., Allahverdi A. et al. // Circ. Econ. 2024. P. 100100. https://doi.org/10.1016/j.cec.2024.100100
  8. Simancas R., Takemura M., Chen C.-T. // J. Non-Cryst. Solids. 2023. V. 605. P. 122172. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2023.122172
  9. Шульц М.М. // Силикаты в природе и практике человека. 1997. С. 197.
  10. Sembiringa S., Simanjuntak W., Manurung P. et al. // Ceram. Int. 2014. V. 40. P. 7067. http://dx.doi.org/10.1016/j.ceramint.2013.12.038
  11. Darsanasiria A.G.N.D., Matalkahb F., Ramli S. et al. // J. Build. Eng. 2018. V. 19. P. 36. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2018.04.020
  12. Simanjuntak W., Sembiring S., Manurung P. et al. // Ceram. Int. 2013. V. 39. P. 9369. http://dx.doi.org/10.1016/j.ceramint.2013.04.112
  13. Филиппова Е.О., Шафигулин Р.В., Виноградов К.Ю. и др. // Сорб. и хром. процессы. 2020. Т. 20. C. 696.
  14. Tretyakov Yu.D., Gudilin E.A. // Int. Sci. J. Alt. Energy Ecol. 2009. V. 6. № 74. C. 39.
  15. Глотов А.П., Ставицкая А.В., Новиков А.А. и др. // XI междунар. конф., посвященная 50-летию Института химии нефти СО РАН. Томск: Изд-во ИОА СО РАН. 2020. 65 с.
  16. Gautier C., Abdoul-Aribi N., Roux C. et al. // Colloids Surf. B: Biointerfaces. 2008. V. 65. № 1. P. 140. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2008.03.005
  17. Shchipunov Y., Shipunova N. // Colloids Surf. B: Biointerfaces. 2008. V. 63. № 1. P. 7. http://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2007.10.022
  18. Beck J.S., Vartuli J.C., Roth W.J. et al. // J. Am. Chem. Soc. 1992. V. 114. № 27. P. 10834. http://doi.org/10.1021/ja00053a020
  19. Casiraghi A., Selmin F., Minghetti P. et al. Nonionic Surfactants: Polyethylene Glycol (PEG) Ethers and Fatty Acid Esters as Penetration Enhancers. In: Dragicevic, N., Maibach, H. (eds) Percutaneous Penetration Enhancers Chemical Methods in Penetration Enhancement. Springer, Berlin, Heidelberg, 2015. https://doi.org/10.1007/978-3-662-47039-8_15
  20. Guo W., Luo G.S., Wang Y.J. et al. // J. Colloid Interface Sci. 2004. V. 207. № 2. P. 400. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2003.08.056 - 20
  21. Яцковская О.В., Бакланова О.Н., Гуляева Т.И. и др. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2013. Т. 49. № 2. С. 223.
  22. Chen G., Jiang L., Wang L. et al. // Microporous Mesoporous Mater. 2010. V. 134. № 1-3. P. 189. http://doi.org/10.1016/j.micromeso.2010.05.025
  23. Xu F., Dong M., Gou W. et al. // Microporous Mesoporous Mater. 2012. V. 163. P. 192. http://doi.org/10.1016/j.micromeso.2012.07.030
  24. Li D., Zhu X. // ACS Mater. Lett. 2011. V. 11. P. 1528. http://doi.org/10.1016/j.matlet.2011.03.011
  25. Панасенко А.Е., Борисова П.Д., Арефьева О.Д. и др. // Химия растительного сырья. 2019. № 3. С. 291. http://doi.org/10.14258/jcprm.2019034278
  26. Иконникова К.В., Иконникова Л.Ф., Минакова Т.С. и др. Теория и практика рН-метрического определения кислотно-основных свойств поверхности твердых тел: учебное пособие. Томск: Изд-во Томского политехн. ун-та, 2011.
  27. Карнаухов А.П. Адсорбция. Текстура дисперсных и пористых материалов / Новосибирск: Издательство Сибирского отделения РАН, 1989.
  28. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. Пер. с англ. / М.: Мир, 1984.
  29. Айлер Р.К. Химия кремнезема: растворимость, полимеризация, коллоидные и поверхностные свойства, биохимия. Пер. с англ. М.: Мир, 1982.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема получения образцов алюмосиликата калия в присутствии структуроуправляющего агента ПЭГ-6000.

Скачать (215KB)
Метаданные
3. Рис. 2. СЭМ-изображение контрольного образца AL(K)-0.

Скачать (121KB)
Метаданные
4. Рис. 3. СЭМ-изображения образцов алюмосиликатов: а – Al(K)-5; б – Al(K)-5(п).

Скачать (116KB)
Метаданные
5. Рис. 4. СЭМ-изображения образцов алюмосиликатов: а – Al(K)-10; б – Al(K)-10(п).

Скачать (97KB)
Метаданные
6. Рис. 5. СЭМ-изображения образцов алюмосиликатов: а – Al(K)-20; б – Al(K)-20(п).

Скачать (101KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Изотерма адсорбции–десорбции азота при 77 K для контрольного образца Al(K)-0.

Скачать (50KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Изотермы адсорбции–десорбции азота при 77 K образцов алюмосиликата: а – Al(K)-5; б – Al(K)-5(п).

Скачать (113KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Изотермы адсорбции–десорбции азота при 77 K образцов алюмосиликата: а – Al(K)-10; б – Al(K)-10(п).

Скачать (100KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Изотермы адсорбции–десорбции азота при 77 K образцов алюмосиликата: а – Al(K)-20; б – Al(K)-20(п).

Скачать (100KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Дифференциальная кривая распределения объема пор по радиусу образца Al(K)-0.

Скачать (58KB)
Метаданные
12. Рис. 11. Дифференциальные кривые распределения объема пор по радиусу образцов алюмосиликата калия: а – Al(K)-5; б – Al(K)-10; в – Al(K)-20.

Скачать (138KB)
Метаданные
13. Рис. 12. Дифференциальные кривые распределения объема пор по радиусу образцов алюмосиликата калия: а – Al(K)-5(п); б – Al(K)-10(п); в – Al(K)-20(п).

Скачать (143KB)
Метаданные
14. Рис. 13. Интегральные кривые потери массы образцов алюмосиликата калия.

Скачать (176KB)
Метаданные
15. Рис. 14. Дифференциальные кривые изменения температуры образцов алюмосиликата калия.

Скачать (181KB)
Метаданные
16. Рис. 15. ИК-спектры образцов алюмосиликата калия: 1 – Al(K)-0; 2 – Al(K)-5(п); 3 – Al(K)-10(п); 4 – Al(K)-20(п).

Скачать (193KB)
Метаданные
17. Рис. 16. ИК-спектры образцов алюмосиликата калия: 1 – Al(K)-5; 2 – Al(K)-10; 3 – Al(K)-20.

Скачать (156KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025