Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0226U000217, (0125U003165) , Науково-дослідна робота Назва роботи Інноваційні функціональні матеріали для вилучення токсичних та критичних елементів з різних середовищ Назва етапу роботи Синтез та дослідження фізико-хімічних характеристик отриманих матеріалів Керівник роботи Тобілко Вікторія Юріївна, Дата реєстрації 06-01-2026 Організація виконавець Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" Опис роботи Метою роботи є розробка нових гібридних (органо/неорганічних) матеріалів на основі силікатної матриці, з проведенням контрольованої функціоналізації поверхні, для застосування в технологіях селективного вилучення токсичних та критичних елементів з різних середовищ. Опис етапу Проведено амінофункціоналізацію поверхні дендритних мезопоруватих наночастинок кремнезему (DMSN) із використанням 3-амінопропілтриетоксисилану (APTES) у водно-спиртовому середовищі. Вивчено фізико-хімічні характеристики синтезованого матеріалу за допомогою методів інфрачервоної спектроскопії з перетворенням Фур'є (FTIR), низькотемпературної адсорбції/десорбції азоту, диференціального термічного аналізу (DTA), термогравіметричного аналізу (TGA) та рентгенівської фотоелектронної спектроскопії (XPS). Визначено кількість специфічних функціональних груп, присутніх на поверхні DMSN до (-OH групи) та після функціоналізації (-NH2 групи). Досліджено адсорбційну здатність матеріалів щодо іонів міді в діапазоні концентрацій від 10 до 100 мг/дм3. Вивчено вплив pH водного середовища та часу контакту між адсорбентом та забрудненим розчином на ефективність видалення Cu(II). Рівноважну концентрацію міді у розчинах визначено за допомогою атомно-емісійної спектроскопії з індуктивно зв'язаною плазмою (ICP-OES). Показано, що модифікування поверхні DMSN привело до більш ніж десятикратного збільшення кількості функціональних груп та відповідних центрів адсорбції. Визначено, що ефективність видалення іонів міді в діапазоні pH 3 - 6 зросла до понад 87%, а час досягнення рівноваги адсорбції зменшився з 60 до 15 хвилин. Встановлено, що максимальна адсорбційна здатність для зразка із амінофункціоналізацією досягла 35 мг/г, що значно більше, ніж для немодифікованого DMSN (0,62 мг/г). Для аналізу механізму адсорбції були застосовані кінетичні моделі псевдопершого та псевдодругого порядку, а також моделі Ленгмюра та Фрейндліха. Проведеними адсорбційно-десорбційними експериментами доведено можливість повторного використання відпрацьованого адсорбенту. Опис продукції Автори роботи Пилипенко Ігор Володимирович Бондарєва Антоніна Ігорівна Додано в НРАТ 2026-01-06 Закрити