Синтез Fe-ZIF и особенности сорбции ионов цинка и меди на его поверхности

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Предложен метод синтеза цеолитного имидазолатного каркаса на основе Fe(III) при различных соотношениях металл/линкер, который используется в качестве сорбента для извлечения ионов цинка(II) и меди(II). Для полученных материалов установлено, что частицы имеют гексагональную структуру и представляют собой микрогетерогенную систему со средним размером частиц 0.05–0.1 мкм. Получены изотермы адсорбции азота в порах Fe-ZIF. В результате их обработки найдены параметры пористой структуры синтезированных образцов. Исследована адсорбция ионов Cu2+ и Zn2+ из водных растворов при температуре 298.15 K и показана их высокая степень извлечения. Процесс адсорбции ионов меди и цинка во всех случаях является самопроизвольным. Максимальная степень заполнения активных центров поверхности достигает 0.96 и 0.71 для меди и цинка соответственно. Установлено протекание адсорбции в объеме энергетически однородного пористого адсорбента и преобладание в структуре 2-этилимидазолата железа(III) микропор.

Об авторах

А. С. Вашурин

Ивановский государственный химико-технологический университет

Email: filippov@isuct.ru
Россия, 153000, Иваново, Шереметевский пр-т, 7

А. А. Карасева

Ивановский государственный химико-технологический университет

Email: filippov@isuct.ru
Россия, 153000, Иваново, Шереметевский пр-т, 7

Д. В. Филиппов

Ивановский государственный химико-технологический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: filippov@isuct.ru
Россия, 153000, Иваново, Шереметевский пр-т, 7

Список литературы

  1. Bhattacharjee S., Jang M.-S., Kwon H.-J. // Catal. Surv. Asia. 2014. V. 18. P. 101. https://doi.org/10.1007/s10563-014-9169-8
  2. Evans J.D., Garai B., Reinsch H et al. // Coord. Chem. Rev. 2019. V. 380. P. 378. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2018.10.002
  3. Zhu Q.L., Xu Q. // Chem. Soc. Rev. 2014. V. 43. P. 5468. https://doi.org/10.1039/C3CS60472A
  4. Phan A.N.H., Doonan C.J., Uribe-Romo F.J. et al. // Acc. Chem. Res. 2010. V. 1. P. 58. https://doi.org/10.1021/ar900116g
  5. Xianbin Liu, Tiantian Liang, Rongtao Zhang et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2020. V. 13. P. 9643. https://doi.org/10.1021/acsami.0c21486
  6. Voronina A.A., Tarasyuk I.A., Marfin Y.S. et al. // J. Non-Cryst. Solids. 2014. V. 406. P. 5. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2014.09.009
  7. Tarasyuk I.A., Kuzmin I.A., Marfin Y.S. et al. // Synth. Met. 2016. V. 217. P. 189. https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2016.03.037
  8. Vashurin A., Marfin Y., Tarasyuk I. et al. // Appl. Organomet. Chem. 2018. V. 32. https://doi.org/10.1002/aoc.4482
  9. Konnerth H., Matsagar B.M., Chen S.S. et al. // Coord. Chem. Rev. 2020. V. 416. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2020.213319
  10. Sharanyakanth P.S., Mahendran R. // Trends Food Sci. Technol. 2020. V. 104. P. 102. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2020.08.004
  11. Jie Yang, Ying-Wei Yang // Small. 2020. V. 16. https://doi.org/10.1002/smll.201906846
  12. Фуфаева В.А., Филиппов Д.В. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2021. Т. 64. С. 24. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20216405.6354
  13. Xu G.-R., An Z.-H., Xu K. et al. // Coord. Chem. Rev. 2021. V. 427. P. 213554. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2020.213554
  14. Гордиенко П.С., Шабалин И.А., Ярусова С.Б. и др. // Журн. неорган. химии. 2019. Т. 64. № 12. С. 1326.
  15. Rasheed T., Ahmad A., Bilal M. et al. // Chemosphere. 2020. V. 259. P. 127369.https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127369
  16. Yajie Chen, Xue Bai, Zhengfang Ye. // Nanomaterials. V. 10. P. 1481. https://doi.org/10.3390/nano10081481
  17. Филиппов Д.В., Фуфаева В.А., Шепелев М.В. // Журн. неорган. химии. 2022. Т. 67. № 3. С. 397. https://doi.org/10.31857/S0044457X22030084
  18. Rasheed T., Ahmad A., Bilal M. et al. // Chemosphere. 2020. V. 259. P. 127369. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127369
  19. Abdi J., Abedini H. // Chem. Eng. J. 2020. V. 400. P. 125862. https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.125862
  20. Shen B., Wang B., Zhu L. et al. // Nanomaterials. 2020. V. 10. P. 1636. https://doi.org/10.3390/nano10091636
  21. Begum J., Hussain Z., Noor T. // Mater. Res. Express. 2020. V. 7. P. 015083. https://doi.org/10.1088/2053-1591/ab6b66
  22. Manousi N., Giannakoudakis D.A., Rosenberg E. et al. // Molecules. 2019. V. 24. P. 4605. https://doi.org/10.3390/molecules24244605
  23. Hidalgo T., Simón-Vázquez R., González-Fernández A., Horcajada P. // Chem. Sci. 2022. V. 13. P. 934. https://doi.org/10.1039/D1SC04112F
  24. Zhang Y., Jia Y., Li M., Hou L. // Sci. Rep. 2018. V. 8. P. 1. https://doi.org/10.1038/s41598-018-28015-7
  25. Lashgari M., Yamini Y. // Talanta. 2019. V. 191. P. 283.
  26. Rasheed T., Ahmad A., Bilal M. et al. // Chemosphere. 2020. V. 259. P. 127369. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127369

Дополнительные файлы


© А.А. Карасева, Д.В. Филиппов, А.С. Вашурин, 2023

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».