Preparation and Reduction of Graphene Oxide/Zinc Borate Composites as Candidate Flame-Retardant Materials

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A new method for manufacturing composites comprising graphene oxide (GO) and zinc borate nanopowders is described. The method comprises ultrasonic stirring of precursor slurries followed by removal of water. Exposure to supercritical isopropanol provides a composite comprising reduced graphene oxide (RGO) and zinc borate nanopowder due to removal of oxygen functions from the graphene oxide structure, thereby providing a uniform distribution of zinc borate particles over the surface of reduced graphene oxide.

About the authors

A. S. Ivannikova

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences; Materials Science Department, Moscow State University

Email: irina135714@yandex.ru
119991, Moscow, Russia; 119991, Moscow, Russia

Yu. V. Ioni

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: irina135714@yandex.ru
119991, Moscow, Russia

I. V. Sapkov

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences; Physics Department, Moscow State University

Email: irina135714@yandex.ru
119991, Moscow, Russia; 119991, Moscow, Russia

L. O. Kozlova

119991, Moscow, Russia

Email: irina135714@yandex.ru
119991, Moscow, Russia

I. V. Kozerozhets

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: irina135714@yandex.ru
119991, Moscow, Russia

References

  1. Wang H., Yin P. // Case. Stud. Constr. Mater. 2023. V. 18. P. e01748. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2022.e01748
  2. Dong J., Li G., Gao J. et al. // Sci. Total. Environ. 2022. V. 848. P. 157695. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.157695
  3. Ling S., Lu C., Fu M. et al. // J. Clean. Prod. 2022. V. 373. P. 133970. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.133970
  4. Chai K., Xu S. // Adv. Powder. Technol. 2022. V. 33. P. 103776. https://doi.org/10.1016/j.apt.2022.103776
  5. Pan J., Wu M., Chu H. et al. // Macromol. Mater. Eng. 2022. V. 307. P. 2200259. https://doi.org/10.1002/mame.202200259
  6. Zhang C., He H., Li Q. et al. // Polym. Int. V. 71. P. 1193. https://doi.org/10.1002/pi.6399
  7. Miao Z., Yan D., Wang X. et al. // Chin. Chem. Lett. 2021. V. 33. P. 4026. https://doi.org/10.1016/j.cclet.2021.12.003
  8. Ozyhar T., Tschannen C., Thoemen H. et al. // Fire. And. Materials. 2022. V. 46. P. 595. https://doi.org/10.1002/fam.3009
  9. Tong C., Zhang S., Zhong T. et al. // Chem. Eng. J. 2021. V. 413. P. 129440. https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.129440
  10. Yang K., Li X. // Holzforschung. 2019. V. 73. P. 599. https://doi.org/10.1515/hf-2018-0167
  11. M. Zia-ul-Mustafa, Faiz A., Sami U. et al. // Prog. Org. Coat. 2017. V. 102. P. 201. https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2016.10.014
  12. Guo L., Lv Z., Zhu T. et al. // Sci. Total. Environ. 2023. V. 858. P. 159746. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.159746
  13. Xu Z., Zhan J., Xu Z. et al. // Molecules. 2022. V. 27. P. 8783. https://doi.org/10.3390/molecules27248783
  14. Liu J., Zeng L., Ai L. et al. // Vinyl. Addit. Technol. 2022. V. 28. P. 591. https://doi.org/10.1002/vnl.21909
  15. Xu Y., Zhou R., Mu J. et al. // Colloids. Surf. A. Physicochem. Eng. Asp. 2022. V. 640. P. 128400. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2022.128400
  16. Atay H.Y., Celik E. // Polym. Compos. 2016. V. 24. P. 419. https://doi.org/10.1177/096739111602400605
  17. Li Y., Hao Z., Cao H. et al. // Opt Laser Technol. 2023. V. 160. P. 109054. https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2022.109054
  18. Tu M., Jia L., Kong X. et al. // J. Colloid. Interface. Sci. 2023. V. 635. P. 105. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2022.12.126
  19. Sahoo S., Bhuyan M., Sahoo D. // J. Alloys Compd. 2023. V. 935. P. 168097. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.168097
  20. Ma Q., Liu M., Cui F. et al. // Carbon. 2023. V. 204. P. 336. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2022.12.066
  21. Li J., Wu W., Duan R. et al. // Appl. Surf. Sci. 2023. V. 611. P. 155736. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2022.155736
  22. Chen O., Liu L., Zhang A. et al. // Chem. Eng. J. 2023. V. 454. P. 140424. https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.140424
  23. Zheng H., Liu H., Duan H. // Mater. Lett. 2023. V. 330. P. 133351. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2022.133351
  24. Yang F., Zhao H., Wang Y. et al. // Colloids. Surf. A Physicochem. Eng. Asp. 2022. V. 648. P. 129326. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2022.129326
  25. Chua C.K., Pumera M. // Chem. Soc. Rev. 2014. V. 43. P. 291. https://doi.org/10.1039/C3CS60303B
  26. Agarwal V., Per B. Zetterlund. // Chem. Eng. J. 2021. V. 405. P. 127018. https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.127018
  27. Koreshkova A.N., Gupta V., Peristyy A. et al. // Talanta. 2019. V. 205. P. 120081. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2019.06.081
  28. Sang B., Li Zw., Li Xh. et al. // J. Mater. Sci. 2016. V. 51. P. 8271. https://doi.org/10.1007/s10853-016-0124-0
  29. Qian X., Song L., Yu B. et al. // J. Mater. Chem. A. 2013. V. 1. P. 6822. https://doi.org/10.1039/C3TA10416H
  30. Pishch I.V., Rotman T.I., Romanenko Z.A. et al. // Glass. Ceram. 1987. V. 44. P.174. https://doi.org/10.1007/BF00701660
  31. Rajpoot Y., Sharma V., Basak S. et al. // J. Nat. Fibers. 2022. V. 19. P. 5663. https://doi.org/10.1080/15440478.2021.1889431
  32. Liu Z., Li Z., Zhao X. et al. // Polymers. 2018. V. 10. P. 625. https://doi.org/10.3390/polym10060625
  33. Kozerozhets I.V., Avdeeva V.V., Buzanov G.A. et al. // Inorganics. 2022. V. 10. P. 212. https://doi.org/10.3390/inorganics10110212
  34. Zhang Z., Wu W., Zhang M. et al. // Appl. Surf. Sci. 2017. V. 425. P. 896. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2017.07.101
  35. Zuo L., Fan W., Zhang Y. et al. // Compos. Sci. Technol. 2017. V. 139. P. 57. https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2016.12.008
  36. Leng Q., Li J., Wang Y. // New J. Chem. 2020. V. 44. P. 4568. https://doi.org/10.1039/C9NJ06253J
  37. Ioni Y.V., Chentsov S.I., Sapkov I.V. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2022. V. 67. P. 1711. https://doi.org/10.1134/S0036023622601076
  38. Yu P., Wang H., Bao R. et al. // ACS Sustain. Chem. Eng. 2017. V. 5. P. 1557. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.6b02254
  39. Eigler S., Dotzer C., Hof F. et al. // Chem. Eur. J. 2013. V. 19. P. 9490. https://doi.org/10.1002/chem.201300387
  40. Aliyev E., Filiz V., Khan M.M. et al. // Nanomaterials. 2019. V. 9. P. 1180. https://doi.org/10.3390/nano9081180
  41. Zheng Y., Qu Y., Tian Y. et al. // Colloids. Surf. A Physicochem. Eng. Asp. 2009. V. 349. P. 19. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2009.07.039
  42. López-Díaz D., López Holgado M., García-Fierro J. et al. // J. Phys. Chem. 2017. V. 121. P. 20489. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.7b06236
  43. Perumbilavil S., Sankar P., T. Priya Rose T.P. et al. // Appl. Phys. Lett. 2015. V. 107. P. 051104. https://doi.org/10.1063/1.4928124
  44. Farah S., Farkas A., Madarász J. et al. // J. Therm. Anal. Calorim. 2020. V. 142. P. 331. https://doi.org/10.1007/s10973-020-09719-3
  45. Liu C., Wu W., Shi Y. et al. // Compos. B. Eng. 2020. V. 203. P. 108486. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2020.108486
  46. Ioni Y.V., Groshkova Y.A., Buslaeva E.Y. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. P. 950. https://doi.org/10.1134/S0036023621060115
  47. Tkachev S.V., Buslaeva E.Y., Naumkin A.V. et al. // J. Inorg. Mater. 2012. V. 48. P. 796. https://doi.org/10.1134/S0020168512080158
  48. Ioni Y.V., Kraevsky S.V., Groshkova Y.A. et al. // Mendeleev Commun. 2021. V. 35. P. 718. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2021.09.042
  49. Ioni Y.V., Voronov V.V., Naumkin A.V. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2015. V. 60. P. 709. https://doi.org/10.1134/S0036023615060066

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (357KB)
Indexing metadata
3.

Download (180KB)
Indexing metadata
4.

Download (356KB)
Indexing metadata
5.

Download (186KB)
Indexing metadata
6.

Download (1MB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 А.С. Иванникова, Ю.В. Иони, И.В. Сапков, Л.О. Козлова, И.В. Козерожец

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».