КИНЕТИКА СОРБЦИИ СВИНЦА ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ НА НАНОСТРУКТУРИРОВАННОМ КРИОГЕЛЕ, МОДИФИЦИРОВАННОМ ОРГАНИЧЕСКИМИ ПОЛИМЕРАМИ
Т. С. Кузнецова, А. Е. Бураков, О. А. Ананьева, И. В. Буракова, А. Е. Меметова, В. О. Яркин, А. Г. Ткачев
Том 86 №3
В статье предложен способ получения нанокомпозитного криогеля на основе окисленных углеродных нанотрубок и восстановленного оксида графена, модифицированных полианилином. В качестве сшивающего агента использовалась фенолформальдегидная смола. Получение криогеля осуществлялось методом лиофильной сушки в вакууме. Затем проводилась постобработка материала – карбонизация в трубчатой печи. Комплексная диагностика полученного нанокомпозита осуществлялась методами сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии, ИК-спектроскопии, рентгеновской дифрактометрии, спектроскопии комбинационного рассеяния. Параметры пористого пространства оценивали по адсорбции азота. Установлено, что нанокомпозитный карбонизированный криогель является мезопористым материалом с удельной поверхностью 299 м2/г. Проведено сравнение ИК- и Раман-спектров, рентгеновских дифрактограмм исходных материалов со спектрами карбонизированного криогеля. Согласно полученным результатам, нанокомпозит содержит совмещенные пики всех исходных материалов. Сорбционная способность материала оценивалась на примере сорбции ионов тяжелого металла – свинца, из модельных водных растворов. Для определения времени сорбции и механизма поглощения были проведены кинетические исследования адсорбции в ограниченном объеме. Обнаружено, что 99% загрязнителя сорбируется в первые 15 мин с достижением адсорбционной емкости равной 295 мг/г. С помощью моделей псевдо-первого и –второго порядка, модели Еловича и внутридиффузионных моделей установлен предполагаемый механизм адсорбции.