Мезопористые титанаты магния в процессах фотокаталитического окисления полициклических ароматических углеводородов
- Авторлар: Мацукевич И.1, Кулинич Н.2, Бельжин Е.3
-
Мекемелер:
- Центр функционального и поверхностно-функционализированного стекла (FunGlass)
- Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси
- Университет Нови Сада
- Шығарылым: Том 97, № 1 (2024)
- Беттер: 14-20
- Бөлім: Катализ
- URL: https://journals.rcsi.science/0044-4618/article/view/259629
- DOI: https://doi.org/10.31857/S004446182401002X
- EDN: https://elibrary.ru/FDJTVV
- ID: 259629
Дәйексөз келтіру
Аннотация
Гетероструктурные мезопористые материалы TiO2–MgO с удельной поверхностью 22.0‒28.4 м2·г–1 и средним диаметром пор 17‒24 нм получены методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза из глицин-цитрат-нитратных водных растворов, исследован их фазовый состав и микроструктура. Изучена их эффективность в процессах фотокаталитического окисления полициклических ароматических углеводородов под воздействием естественного солнечного света и установлено, что наибольшая степень фотокаталитического окисления флуорена, пирена и бензапирена (80, 68 и 53% соответственно) в присутствии нанокомпозитa TiO2|MgTi2O5|MgTiO3 под действием естественного солнечного света достигается с дозой фотокатализатора 1 мг·л–1 и при рН 7.
Толық мәтін
Авторлар туралы
Ирина Мацукевич
Центр функционального и поверхностно-функционализированного стекла (FunGlass)
Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: iryna.matsukevich@tnuni.sk
ORCID iD: 0000-0001-6686-4213
к.х.н., доцент
Словакия, Студенческая 2, г. Тренчин, 91150Наталья Кулинич
Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси
Email: kulinich.55@yandex.by
ORCID iD: 0000-0003-2242-3437
Белоруссия, Сурганова 9/1, г. Минск, 220072
Елена Бельжин
Университет Нови Сада
Email: iryna.matsukevich@tnuni.sk
ORCID iD: 0000-0001-9269-4377
к.х.н., доцент
Сербия, Доситея Обрадовича 3, г. Нови-Сад, 21102Әдебиет тізімі
- Li D., Wang L., Xue D. Stearic acid gel derived MgTiO3 nanoparticles: A low temperature intermediate phase of Mg2TiO4 // J. Alloys Compd. 2020. V. 492. P. 564–569. 10.1016/j.jallcom.2009.11.181' target='_blank'>https://doi: 10.1016/j.jallcom.2009.11.181
- Wang L., Yang G., Peng S., Wang J., Ji D., Yan W., Ramakrishna S. Fabrication of MgTiO3 nanofibers by electrospinning and their photocatalytic water splitting activity // Int. J. Hydrogen Energy. 2017. V. 42. P. 25882–25890. https://doi.org/ 10.1016/j.ijhydene.2017.08.19
- Li H., Yu J., Gong Y., Lin N., Yang Q., Zhang X, Wang Y. Perovskite catalysts with different dimensionalities for environmental and energy applications: A review // Sep. Purif. Technol. 2023. V. 307. ID 122716. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2022.122716
- Yang J., Yang H., Dong Y., Cui H., Sun H., Yin Sh. Fabrication of Cu2O/MTiO3 (M = Ca, Sr and Ba) p-n heterojunction for highly enhanced photocatalytic hydrogen generation // J. Alloys Compd. 2023. V. 930. ID 167333. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.167333
- Pradhan G., Maurya S., Pradhan S., Sharma Y. Ch. An accelerated route for synthesis of Glycerol carbonate using MgTiO3 perovskite as greener and cheaper catalyst // J. Mol. Catal. 2023. V. 545. ID 113162. https://doi.org/10.1016/j.mcat.2023.113162
- De Haart L. G. J., de Vries A.J., Blasse G. Photoelectrochemical properties of MgTiO3 and other titanates with the ilmenite structure // Mater. Res. Bull. 1984. V. 19. N 7. P. 817–824. https://doi.org/10.1016/0025-5408(84)90042-4
- Bhagwat U. O., Wu J. J., Asiri A. M., Anandan S. Synthesis of MgTiO3 nanoparticles for photocatalytic applications // ChemistrySelect. 2019. V. 4. P. 788–796. https://doi.org/10.1002/slct.201803583
- Kiani A., Nabiyouni Gh., Masoumi Sh., Ghanbari D. A novel magnetic MgFe2O4–MgTiO3 perovskite nanocomposite: Rapid photo-degradation of toxic dyes under visible irradiation // Compos. B. Eng. 2019. V. 175. ID 107080. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2019.107080
- Selvamani T., Anandan S., Asiri A. M., Maruthamuthu P., Ashokkumar M. Preparation of MgTi2O5 nanoparticles for sonophotocatalytic degradation of triphenylmethane dyes // Ultrason. Sonochem. 2021. V. 75. ID 105585. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2021.105585
- Wang X., Cai J., Zhang Y., Li L., Jiang L., Wang Ch. Heavy metal sorption properties of magnesium titanate mesoporous nanorods // J. Mater. Chem. 2015. V. 3. P. 11796–11800. https://doi.org/10.1039/C5TA02034D
- Liu Z., Xu P., Song H., Xu J., Fu J., Gao B., Chu P. K. In situ formation of porous TiO2 nanotube array with MgTiO3 nanoparticles for enhanced photocatalytic activity // Surf. Coat. Technol. 2018. V. 365. P. 222–226. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2018.07.06
- Rotondo L. N., Mora V. C., Temporetti P. F., Beamud S. G., Pedrozo F. L. The use of an algal bioindicator in the assessment of different chemical remediation strategies for PAH-contaminated soils and sediments // J. Environ. Chem. Eng. 2023. V. 11. N 3. ID 110098. https://doi.org/10.1016/j.jece.2023.110098
- Tu Z., Qi Y., Qu R., Tang X., Wang Z., Huo Z. Photochemical transformation of hexachlorobenzene (HCB) in solid-water system: Kinetics, mechanism and toxicity evaluation // Chemosphere. 2022. V. 295. ID 133907. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2022.133907
- Kulak A., Kokorin A. Enhanced titania photocatalyst on magnesium oxide support doped with molybdenum // Catalysts. 2023. V.13, N 3. ID 454. https://doi.org/10.3390/ catal13030454
- Matsukevich I., Kulak A., Palkhouskaya V., Romanovski V., Jo J. H., Aniskevich Y., Mohamed S. G. Comparison of different methods for Li2MTi3O8 (M – Co, Cu, Zn) synthesis // J. Chem. Technol. Biotechnol. 2022. V. 97. N 4. P. 1021–1026. https://doi.org/10.1002/jctb.6992
- Almjasheva O. V., Popkov V. I., Proskurina O. V., Gusarov V. V. Phase formation under conditions of self-organization of particle growth restrictions in the reaction system // Nanosystems: Phys. Chem. Math. 2022. V. 13 (2). P. 165–181. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2022-13-2-165-181
- Wang W., Zhang H., Wu L., Li J., Qian Y., Li Y. Enhanced performance of dye-sensitized solar cells based on TiO2/MnTiO3/MgTiO3 composite photoanode // J. Alloys Compd. 2016. V. 657. P. 53–58. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2015.09.246
- Yang G., Wang L., Zhao Y., Peng S., Wang J., Ji D., Ramakrishna S. One-dimensional MgxTiyOx+2y nanostructures: General synthesis and enhanced photocatalytic performance // Appl. Catal. B: Environmental. 2018. V. 225. P. 332–339. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2017.11.062
- Gupta S. M., Tripathi M. A review of TiO2 nanoparticles // Chin. Sci. Bull. 2011. V. 56. P. 1639–1657. https://doi.org/10.1007/s11434-011-4476-1