Нанокристали напівпровідників та оксид графену – чутливі до видимого світла фотоініціатори полімеризації акриламіду у воді

Photopolymerization of acrylamide in aqueous solutions induced by visible light (?>400 nm) absorbed by colloidal particles of CdxZn1–xS, Fe2O3 and graphene oxide is reported. Depending on the photoinitiator nature, primary radicals are generated by monomer reduction with conduction band elect...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2015
Hauptverfasser: Stroyuk, O. L., Kuchmiy, S. Ya., Andryushina, N. S.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2015
Schlagworte:
Online Zugang:https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/316
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Chemistry, Physics and Technology of Surface

Institution

Chemistry, Physics and Technology of Surface
id oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-316
record_format ojs
institution Chemistry, Physics and Technology of Surface
baseUrl_str
datestamp_date 2022-06-29T10:17:26Z
collection OJS
language English
topic сульфід кадмію
сульфід цинку
оксид заліза
оксид графену
нанокристали
фотокаталіз
фотополімеризація
spellingShingle сульфід кадмію
сульфід цинку
оксид заліза
оксид графену
нанокристали
фотокаталіз
фотополімеризація
Stroyuk, O. L.
Kuchmiy, S. Ya.
Andryushina, N. S.
Нанокристали напівпровідників та оксид графену – чутливі до видимого світла фотоініціатори полімеризації акриламіду у воді
topic_facet cadmium sulfide
zinc sulfide
iron oxide
graphene oxide
nanocrystals
photocatalysis
photopolymerization
сульфід кадмію
сульфід цинку
оксид заліза
оксид графену
нанокристали
фотокаталіз
фотополімеризація
сульфид кадмия
сульфид цинка
оксид железа
оксид графена
нанокристаллы
фотокатализ
фотополимеризация
format Article
author Stroyuk, O. L.
Kuchmiy, S. Ya.
Andryushina, N. S.
author_facet Stroyuk, O. L.
Kuchmiy, S. Ya.
Andryushina, N. S.
author_sort Stroyuk, O. L.
title Нанокристали напівпровідників та оксид графену – чутливі до видимого світла фотоініціатори полімеризації акриламіду у воді
title_short Нанокристали напівпровідників та оксид графену – чутливі до видимого світла фотоініціатори полімеризації акриламіду у воді
title_full Нанокристали напівпровідників та оксид графену – чутливі до видимого світла фотоініціатори полімеризації акриламіду у воді
title_fullStr Нанокристали напівпровідників та оксид графену – чутливі до видимого світла фотоініціатори полімеризації акриламіду у воді
title_full_unstemmed Нанокристали напівпровідників та оксид графену – чутливі до видимого світла фотоініціатори полімеризації акриламіду у воді
title_sort нанокристали напівпровідників та оксид графену – чутливі до видимого світла фотоініціатори полімеризації акриламіду у воді
title_alt Semiconductor Nanocrystals and Graphene Oxide as Visible-Light-Sensitive Photoinitiators of Acrylamide Polymerization in Water
Нанокристаллы полупроводников и оксид графена – чувствительные к видимому свету фотоинициаторы полимеризации акриламида в воде
description Photopolymerization of acrylamide in aqueous solutions induced by visible light (?>400 nm) absorbed by colloidal particles of CdxZn1–xS, Fe2O3 and graphene oxide is reported. Depending on the photoinitiator nature, primary radicals are generated by monomer reduction with conduction band electrons (CdxZn1–xS), monomer oxidation by the valence band holes (Fe2O3) or by interaction between monomer and free radicals photoeliminated from graphene oxide. The photopolymerization rate increases proportionally to the conduction band potential of CdxZn1-xS nanoparticles that depends on their composition. The Fe2O3-initiated acrylamide photopolymerization proceeds with comparable effectiveness in both deaerated and air-exposed aqueous solutions, the feature differing drastically from typical organic photoinitiators. On the basis of kinetic parameters the photopolymerization process was found to be of the chain free radical character with a principal chain termination route being macro-radicals recombination. The kinetic data also indicate a possibility of participation of the CdxZn1–xS nanoparticles and graphene oxide in the chain termination.
publisher Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2015
url https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/316
work_keys_str_mv AT stroyukol semiconductornanocrystalsandgrapheneoxideasvisiblelightsensitivephotoinitiatorsofacrylamidepolymerizationinwater
AT kuchmiysya semiconductornanocrystalsandgrapheneoxideasvisiblelightsensitivephotoinitiatorsofacrylamidepolymerizationinwater
AT andryushinans semiconductornanocrystalsandgrapheneoxideasvisiblelightsensitivephotoinitiatorsofacrylamidepolymerizationinwater
AT stroyukol nanokristallypoluprovodnikovioksidgrafenačuvstvitelʹnyekvidimomusvetufotoiniciatorypolimerizaciiakrilamidavvode
AT kuchmiysya nanokristallypoluprovodnikovioksidgrafenačuvstvitelʹnyekvidimomusvetufotoiniciatorypolimerizaciiakrilamidavvode
AT andryushinans nanokristallypoluprovodnikovioksidgrafenačuvstvitelʹnyekvidimomusvetufotoiniciatorypolimerizaciiakrilamidavvode
AT stroyukol nanokristalinapívprovídnikívtaoksidgrafenučutlivídovidimogosvítlafotoínícíatoripolímerizacííakrilamíduuvodí
AT kuchmiysya nanokristalinapívprovídnikívtaoksidgrafenučutlivídovidimogosvítlafotoínícíatoripolímerizacííakrilamíduuvodí
AT andryushinans nanokristalinapívprovídnikívtaoksidgrafenučutlivídovidimogosvítlafotoínícíatoripolímerizacííakrilamíduuvodí
first_indexed 2025-07-22T19:32:04Z
last_indexed 2025-07-22T19:32:04Z
_version_ 1844168264153825280
spelling oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-3162022-06-29T10:17:26Z Semiconductor Nanocrystals and Graphene Oxide as Visible-Light-Sensitive Photoinitiators of Acrylamide Polymerization in Water Нанокристаллы полупроводников и оксид графена – чувствительные к видимому свету фотоинициаторы полимеризации акриламида в воде Нанокристали напівпровідників та оксид графену – чутливі до видимого світла фотоініціатори полімеризації акриламіду у воді Stroyuk, O. L. Kuchmiy, S. Ya. Andryushina, N. S. cadmium sulfide zinc sulfide iron oxide graphene oxide nanocrystals photocatalysis photopolymerization сульфід кадмію сульфід цинку оксид заліза оксид графену нанокристали фотокаталіз фотополімеризація сульфид кадмия сульфид цинка оксид железа оксид графена нанокристаллы фотокатализ фотополимеризация Photopolymerization of acrylamide in aqueous solutions induced by visible light (?>400 nm) absorbed by colloidal particles of CdxZn1–xS, Fe2O3 and graphene oxide is reported. Depending on the photoinitiator nature, primary radicals are generated by monomer reduction with conduction band electrons (CdxZn1–xS), monomer oxidation by the valence band holes (Fe2O3) or by interaction between monomer and free radicals photoeliminated from graphene oxide. The photopolymerization rate increases proportionally to the conduction band potential of CdxZn1-xS nanoparticles that depends on their composition. The Fe2O3-initiated acrylamide photopolymerization proceeds with comparable effectiveness in both deaerated and air-exposed aqueous solutions, the feature differing drastically from typical organic photoinitiators. On the basis of kinetic parameters the photopolymerization process was found to be of the chain free radical character with a principal chain termination route being macro-radicals recombination. The kinetic data also indicate a possibility of participation of the CdxZn1–xS nanoparticles and graphene oxide in the chain termination. Изучена фотополимеризация акриламида в водных растворах, индуцированная при действии видимого света (?>400 нм) на коллоидные частицы CdxZn1–xS, Fe2O3 и оксида графена. В зависимости от природы фотоинициатора, первичные радикалы образуются при восстановлении мономера фотогенерируемыми электронами зоны проводимости (в случае CdxZn1–xS), окислении мономера фотогенерируемыми дырками валентной зоны (Fe2O3) или же в результате взаимодействия между мономером и свободными радикалами, образующимися при фотолизе инициатора (оксид графена). Скорость фотополимеризации возрастает пропорционально абсолютному значению потенциала зоны проводимости наночастиц CdxZn1-xS, который определяется их составом. Фотополимеризация акриламида, индуцируемая наночастицами Fe2O3, проходит одинаково эффективно как в дегазированных, так и в насыщенных воздухом растворах, что отличает изученные наночастицы от традиционных органических фотоинициаторов. В результате анализа кинетических параметров фотополимеризации установлено, что процесс идет по радикально-цепному механизму, причем основным маршрутом обрыва растущих цепей является рекомбинация макрорадикалов. Кинетические данные также указывают на возможность участия в обрыве цепи наночастиц CdxZn1–xS и оксида графена. Досліджено фотополімеризацію акриламіду у водних розчинах, індуковану при дії видимого світла (?>400 нм) на колоїдні частинки CdxZn1–xS, Fe2O3 та оксиду графену. В залежності від природи фотоініціатора, первинні радикали утворюються при відновленні мономера фотогенерованими електронами зони провідності (у випадку CdxZn1–xS), окисненні мономера фотогенерованими дірками валентної зони (Fe2O3) або ж внаслідок взаємодії між мономером та вільними радикалами, що утворюються в результаті фотолізу ініціатора (оксид графену). Швидкість фотополімеризації зростає пропорційно абсолютному значенню потенціалу зони провідності наночастинок CdxZn1-xS, який визначається їх складом. Фотополімеризація акриламіду, індукована наночастинками Fe2O3, відбувається однаково ефективно як в дегазованих, так і в насичених повітрям розчинах, що відрізняє досліджені наночастинки від традиційних органічних фотоініціаторів. В результаті аналізу кінетичних параметрів фотополімеризації встановлено, що процес відбувається за радикально-ланцюговим механізмом, причому основним маршрутом обриву ланцюга є рекомбінація макрорадикалів. Кінетичні дані також вказують на можливість участі в обриві ланцюга наночастинок CdxZn1–xS і оксиду графену. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2015-02-01 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/316 10.15407/hftp06.01.067 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 6 No. 1 (2015): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 67-84 Химия, физика и технология поверхности; Том 6 № 1 (2015): Химия, физика и технология поверхности; 67-84 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 6 № 1 (2015): Хімія, фізика та технологія поверхні; 67-84 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp06.01 en https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/316/313 Copyright (c) 2015 O. L. Stroyuk, S. Ya. Kuchmiy, N. S. Andryushina