PHYSICOCHEMICAL STUDY OF OXIDIZED MESOPOROUS CARBON MATERIALS

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Physicochemical methods were used to study oxidized carbon materials that were obtained by treating mesoporous carbon material of the “Technosorb” brand with 2—30% solutions of hydrogen peroxide. Using IR spectroscopy, titrimetry and chemical analysis, it was shown that during the oxidation of carbon material, oxygen-containing groups (sp2-COOH, sp3-C-OH, sp2>C—OH, sp2>C=O, etc.) are formed on the surface of particles. The diffraction patterns of oxidized carbon materials show weak broad reflections typical of hydrated graphite oxide with a slight increase in the interplanar distance d002 . When the carbon material is oxidized, the specific surface area and free pore volume also increase without significant destruction of the nanoblocks of the carbon material structure.

About the authors

L. M Levchenko

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry SB RAS

Email: nata.matskevich@yandex.ru
Novosibirsk, Russia

A. K Sagidullin

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry SB RAS

Novosibirsk, Russia

N. I Matskevich

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry SB RAS

Novosibirsk, Russia

References

  1. Боэм Х.П. Химическая идентификация поверхностных групп // Катализ. Стереохимия и механизмы органических реакций. Мир, 1968. С. 188.
  2. Стрелко В.В., Ставицкая С.С., Стрелко В.В. и др. // Теорет. и эксперим. химия. 1998. Т. 34. № 1. С. 27.
  3. Симоненко Е.П., Дербенев А.В., Симоненко Н.П. и др. // Журн. неорган. химии. 2017. Т. 62. № 7. С. 879.
  4. Ланцова Е.А., Бардина М.А., Саверина Е.А. и др. // Журн. неорган. химии. 2024. Т. 69.
  5. Полевой Л.А., Колесник И.В., Копица Г.П. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 12. С. 1831. https://doi.org/10.31857/S0044457X23601505
  6. Технические условия ТУ 38 41538-94. Технический углерод (Техносорб). Новосибирск: Ин-т катализа СО РАН, ВНИИТУ, 1994.
  7. Левченко Л.М., Митькин В.Н., Оглезнева И.М. и др. // Химия в интересах устойчивого развития. 2004. Т. 12. № 6. С. 709.
  8. Левченко Л.М., Мухин В.В., Шемякина И.В. Способ получения углеродсодержащего сорбента для извлечения ртути. Пат. № 2264856 // Бюл. изобр. 2005. № 33.
  9. Мухин В.В., Шемякина И.В., Левченко Л.М., Галкин П.С. Способ получения селективного по ионам натрия и кальция сорбента. Пат. № 2238796 // Бюл. изобр. 2004. № 30.
  10. Левченко Л.М., Митькин В.Н., Шавинский Б.М. // Тр. концерна “Наноиндустрия”. М.: Янус-К, 2008. С. 115.
  11. Левченко Л.М. Новые нанокомпозитные модифицированные сорбенты и катализаторы на основе углерода в технологиях литиевого производства. Дис.... докт. хим. наук. Новосибирск, 2006.
  12. Головизина Т.С., Левченко Л.М., Митькин В.Н. и др. // Неорган. материалы. 2010. Т. 46. № 5. С. 548.
  13. Дифракционные и микроскопические методы в материаловедении / Под ред. Амелинкса С. и др. Пер. с англ. М.: Металлургия, 1984.
  14. Лисойван В.И., Громилов С.А. Аспекты точности в дифрактометрии поликристаллов. Новосибирск: Наука СО АН СССР, 1989.
  15. Studebaker M.L., Huffman E.W.D. et. al. // Ind. Eng. Chem. 1956. V. 48. P. 162. https://doi.org/10.1021/ie50553a044
  16. Ижик А.П., Урьев Н.Б. // Коллоидный журн. 2002. Т. 64. № 5. С. 623.
  17. Накамото К. ИК-спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений. М.: Мир, 1991.
  18. Платонов В.В., Хадарцев А.А., Швыкин А.Ю. и др. // Журн. прикл. химии. 2007. Т. 80. № 1. С. 132.
  19. Киселев А.В., Лыгин В.И. Инфракрасные спектры поверхностных соединений. М.: Наука, 1972.
  20. Левченко Л.М., Митькин В.Н., Оглезнева И.М. и др. // Сб. тр. II Межд. сем. “Углеродные сорбенты”. Кемерово: ИУиУХ СО РАН, 2000. С. 40.
  21. Николаев А.В., Назаров А.С., Лисица В.В. // Журн. неорган. химии. 1974. Т. 19. № 12. С. 3396.
  22. Sholz W., Boehm H.P. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1969. V. 369. Р. 327. https://doi.org/10.1002/zaac.19693690322
  23. Friedel R.A., Carlson G.L. // J. Phys. Chem. 1971. V. 75. Р. 1149. https://doi.org/10.1021/j100678a021
  24. Fuente E., Mene'ndez J.A., D'ez M.A. et al. // J. Phys. Chem. B. 2003. V. 107. P. 6350. https://doi.org/10.1021/jp027482g
  25. Tuinstra F., Koenig J.L. //J. Chem. Phys. 1970. V. 53. P. 1126. https://doi.org/10.1063/1.1674108
  26. Dresselhaus G., Dresselhaus M.S. Light Scattering in Solids III. Berlin: Springer, 1982. 312 p.
  27. Knight D.S., White W.B. //J. Mater. Res. 1989. V. 4. P. 385.
  28. Prawer S., Nugent K.W., Jamieson D.N. et al. // Chem. Phys. Lett. 2000. V. 332. P. 93. https://doi.org/10.1016/S0009-2614(00)01236-7
  29. Nakajima T., Mabuchi A., Hagiwara R. // Carbon. 1988. V. 26. P. 357. https://doi.org/10.1016/0008-6223(88)90227-8
  30. Зиатдинов А.М. // Вестн. ДВО РАН. 2020. № 6. С. 27. https://doi.org/10.37102/08697698.2020.214.6.003
  31. Зиатдинов А.М., Саенко Н.С., Скрыльник П.Г. // Журн. неорган. химии. 2020. Т. 65. № 1. С. 131. https://doi.org/10.1134/S0036023620010210
  32. Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П., Некряч Е.Ф. Краткий справочник по химии. Киев: Наук. думка, 1974.
  33. Митькин В.Н., Левченко Л.М., Шмаков А.Н. // Сб. тр. II Междунар. сем. “Углеродные сорбенты”. Кемерово, ИУиУХ СО РАН, 2000. С. 49.
  34. Шемякина И.В., Левченко Л.М., Мухин В.В. и др. // Химия в интересах устойчивого развития. 2005. Т. 13. С. 111.
  35. Левченко Л.М., Головизин В.С. // Журн. структур. химии. 2010. Т. 51. № 7. С. 92.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).