Нанокомпозити МXOY/SiO2 на основі пірогенного кремнезему і ацетатів Ni, Mn, Cu, Zn, Mg
This article describes the pattern of formation of МxOy/SiО2 nanocomposites by thermal decomposition of acetates of Cu, Mn, Mg, Ni and Zn, adsorbed on the silica surface. It was shown that deacetylation of surface compounds proceeds in a wider temperature range, compared to the original crystalline...
Збережено в:
| Дата: | 2009 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2009
|
| Онлайн доступ: | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/351 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Surface |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
Surface| _version_ | 1869291472484827136 |
|---|---|
| author | Boratyrev, V. M. Borysenko, L. I. Oranska, O. I. Galaburda, M. V. |
| author_facet | Boratyrev, V. M. Borysenko, L. I. Oranska, O. I. Galaburda, M. V. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "V. M. Boratyrev",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "L. I. Borysenko",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "O. I. Oranska",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "M. V. Galaburda",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
}
] |
| author_sort | Boratyrev, V. M. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2018-11-27T09:40:12Z |
| description | This article describes the pattern of formation of МxOy/SiО2 nanocomposites by thermal decomposition of acetates of Cu, Mn, Mg, Ni and Zn, adsorbed on the silica surface. It was shown that deacetylation of surface compounds proceeds in a wider temperature range, compared to the original crystalline acetates. The phase state of nanocompounds and the size of formed crystalline particles were determined. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:32:23Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 544.723
НАНОКОМПОЗИТЫ МXOY/SiO2 НА ОСНОВЕ
ПИРОГЕННОГО КРЕМНЕЗЕМА И АЦЕТАТОВ
Ni, Mn, Cu, Zn, Mg
В.М. Богатырев, Л.И. Борисенко, Е.И. Оранская, М.В. Галабурда
Институт химии поверхности им. А.А. Чуйко Национальной академии наук Украины
ул. Генерала Наумова 17, 03164 Киев-164
Рассмотрены закономерности формирования нанокомпозитов МxOy/SiO2 путем
термоокислительной деструкции ацетатов Cu, Mn, Mg, Ni и Zn, адсорбированных на
поверхности пирогенного кремнезема. Установлено, что деацетилирование в поверх-
ностных соединениях протекает в более широком температурном интервале в сравне-
нии с исходными кристаллогидратами ацетатов металлов. Определен фазовый состав
нанокомпозитов и размеры сформированных кристаллитов.
Введение
Наноразмерным системам МхOу/SiO2 уделяется пристальное внимание в связи с,
возможностями их использования в области создания новых катализаторов, неоргани-
ческих композитов для оптики, керамики, сенсорной техники [1 – 7]. Важнейшее
влияние на строение и свойства нанокомпозитов оказывают методы синтеза, соотноше-
ние и природа компонентов, температурные режимы обработки.
Одним из факторов, влияющих на размерность получаемых оксидных частиц,
является строение высокодисперсного кремнезема, который для получения наноком-
позитов МхOу/SiO2 служит одновременно и компонентом наносистемы, и средой
(матрицей) для синтеза наночастиц оксида металла МхOу [8].
В работе рассмотрены закономерности формирования оксидных нанокомпозитов
МхOу/SiO2 с использованием ацетатов Ni, Mn, Mg, Cu, Zn и пирогенного кремнезема.
Экспериментальная часть
Для синтезов использован пирогенный кремнезем марки Аэросил А-380
(DEGUSSA) и ацетаты металлов: (CH3COO)2Ni·4H2O, «ч» ТУ 6-09-3848-87;
(CH3COO)2Mn·4H2O, «ч» ГОСТ 16538-79; (CH3COO)2Mg·4H2O, «чда» ГОСТ 10829-78;
(CH3COO)2Cu·H2O, «чда» ГОСТ 5852-79; (CH3COO)2Zn·2H2O, «хч» ГОСТ 5823-78.
Синтез образцов проводили по единой схеме, в несколько стадий. На первой
стадии готовили гомогенную дисперсию кремнезема в водном растворе соответст-
вующего ацетата металла при расчетном соотношении компонентов, с использованием
пропеллерной мешалки «EUROSTAR power-b», при 500 об/мин. Образцы готовили по
три концентрации для каждого металла 0,2, 1,0 и 3,0 ммоль/г SiO2. Вторая стадия
включала высушивание дисперсии в слое толщиной 4 – 7 мм при температуре 130 °С в
течение 5 ч. Далее кусочки ксерогеля измельчали в фарфоровой ступке и просеивали
через сито с ячейкой 0,5 мм. На последней, третьей стадии синтеза нанокомпозитов
порошки прокаливали 2 ч при 600 °С в атмосфере воздуха. В качестве контрольных
образцов при измерениях использовали пирогенный кремнезем и исходные ацетаты
металлов. Исходный кремнезем А-380, использованный для контрольных измерений,
предварительно подвергали всем стадиям получения нанокомпозита в отсутствии ацета-
тов металлов (гомогенизация водной дисперсии, сушка, измельчение, просеивание и
прокаливание).
ИК спектроскопические измерения проводили на приборе ThermoNicolet Nexus
методом диффузного отражения с Фурье преобразованием (Фурье-ИКС). В работе
использована приставка для диффузного отражения, которая позволяет проводить
измерения при комнатной и повышенной температурах. Приведенные в работе вели-
чины интегральной интенсивности полос поглощения (I, отн. ед.) определяли исходя из
интегральной интенсивности полос поглощения в единицах функции Кубелка-Мунк
приведенной к единице интегральной интенсивности полосы поглощения обертона Si-O-
Si при 1870 см-1. Для обработки спектров использовали программу «Omnic v.6.1».
Термоокислительную деструкцию ацетатов металлов исследовали методом
термогравиметрии с использованием дериватографа марки «Q-1500D» с системой
компьютерной регистрации данных.
Рентгенофазовый анализ (РФА) проводили методом порошковой дифрак-
тометрии. Дифрактограммы образцов регистрировали на дифрактометре ДРОН-4-07 в
излучении Cu Ka линии анода с Ni фильтром в отраженном пучке и геометрии съемки по
Брэггу-Брентано. Средний размер кристаллитов расчитывали по уравнению Шеррера
[9].
Результаты и их обсуждение
На двух первых стадиях синтеза нанокомпозитов исходные ацетаты металлов, в
виде кристаллогидратов, растворяются в воде и, после высушивания дисперсии с
кремнеземом, находятся на поверхности SiO2 в адсорбированном состоянии. Эти две
стадии синтеза представлены общими для всех образцов технологическими операциями,
в результате которых исходные кристаллогидраты ацетатов металлов превращаются в
поверхностные соединения ацетатов металлов, и конечный продукт на этом
промежуточном этапе синтеза можно схематически представить в виде
(CH3COO)2M /SiO2 . (1)
Содержание адсорбированных ацетатов металлов во всех образцах контроли-
ровали методом Фурье-ИКС диффузного отражения. Содержание ацетатов оценивали по
линейности величин интегральной интенсивности полос поглощения симметричных
валентных колебаний полосы поглощения связей С=О в области 1490 – 1380 см-1. Во
всех образцах для концентрационной серии одного металла экспериментальные точки
описываются уравнением прямой с коэффициентом корреляции не менее 0,99 (рис. 1).
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
0
5
10
15
20
I,
14
90
-1
38
0
cм
-1
Содержание Cu(ac)2, ммоль/г SiO2
R=0,995
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
0
5
10
15
20
25
I,
14
90
-1
38
0
см
-1
Содержание Mg(ac)2, ммоль/г SiO2
R=0,994
а б
Рис.1. Изменение интегральной интенсивности полосы поглощения симметричных
валентных колебаний связей С=О от содержания адсорбированных ацетатов меди
(а) и магния (б).
Выбор для оценки содержания полосы симметричных валентных колебаний С=О
в области 1490 – 1380 см-1
связан с влиянием полосы поглощения физически сорбиро-
ванной воды (1630 см-1) на полосу асимметричных валентных колебаний связей С=О в
области 1660 – 1500 см-1. Особенно велик вклад физсорбированной воды при малом
содержании ацетатов (рис. 2).
1800 1600 1400 1000 800
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
I,
от
н.
е
д.
Волновые числа, см-1
SiO2
Zn02
Zn1
Zn3
Рис. 2. Фурье-ИКС диффузного отра-
жения образцов с адсорбиро-
ванным ацетатом цинка при
содержании: 0,2 (Zn02), 1,0
(Zn1) и 3,0 (Zn3) ммоль/г SiO2
и контрольного образца SiO2.
С увеличением содержания адсорбированных ацетатов наблюдается закономер-
ное уменьшение интенсивности полосы поглощения групп SiO-H, что может являться
результатом образования адсорбционных комплексов с водородной связью между
кислородом карбонильных групп С=О ацетатных анионов и водородом силанольных
групп поверхности кремнезема (рис. 3).
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
0,00
0,05
0,10
0,15 Ni
Zn
I,
о
тн
. е
д.
Содержание M(ac)2, ммоль/г SiO2
Рис. 3. Влияние адсорбированных аце-
татов никеля и цинка на
величину интегральной интен-
сивности полосы поглощения
силанольных групп (3748 см-1).
Получение оксидов металлов основано на термоокислительной деструкции
ацетатов металлов по реакции:
(CH3COO)2M·nН2О + O2 ® (t °C) ® MxOу + CO2 + (3+n)H2O, (2)
где М – Ni, Zn, Mg, Mn, Cu; х =1 и у =1.
В предположении сохранения начальной валентности металла (ІІ) получаем оксид
общей формулы МО (х =1, у =1). При отличных от 1 значения х и у, изменяются и
стехиометрические коэффициенты у компонентов реакции.
Исходные ацетаты металлов тестировали методом термогравиметрии. Результаты
представлены на рис. 4. В табл. 1 приведены потери массы по температурам на основе
кривых ТГ и расчетные данные потери массы при окислении ацетатов по уравнению 2,
т.е. в расчете на образование оксидов вида МО. Термоокислительное разложение
соединений состоит из трех основных этапов. На первом этапе деструкции до 200 °С
происходит удаление кристаллизационной воды. Второй этап разложения наблюдается в
интервале 200 – 400 °С и характеризуется разрушением ацетатов, удалением летучих
углеродных компонентов и формированием оксида металла. На третьем этапе в
интервале 400 – 1000 °С характерно незначительное изменение массы оксида, что может
быть связано с формированием более совершенных кристаллических структур.
0 200 400 600 800 1000
80
60
40
20
0
П
от
ер
и
ма
сс
ы
, %
Температура , оС
Zn
Ni
Mn
Mg
Cu
Рис. 4. Термограммы окислительной
деструкции исходных крис-
таллогидратов ацетатов метал-
лов. На графике указаны
соответствующие металлы.
Таблица 1. Экспериментальные и расчетные потери массы кристаллогидратов ацетатов
металлов при термоокислительной деструкции с образованием оксида
формулы МО
Потери массы по ТГ (%) при
температурах, °С
Исходный
кристаллогидрат
металла 215 400 600 1000
Расчетные потери
массы (%) при
образовании МО
Cu(аc)2 ·H2O 13, 7 65,8 63,6 62,8 60,2
Mg(аc)2 ·4H2O 36,7 77,4 81,6 82,2 81,2
Mn(аc)2 ·4H2O )1 29,4 70,8 70,5 69,8 71,1
Ni(аc)2 ·4H2O 36,7 73,4 75,0 74,6 70,0
Zn(аc)2 ·2H2O 17,4 65,0 65,4 64,6 62,9
)1 расчетные потери массы при образовании Mn2O3 и Mn3O4 составили, соответственно
67,8 и 68,9 %.
Температура начала отсчета 215 °С использована, как точка, находящаяся на
горизонтальном участке кривых ТГ между этапами дегидратации и деацетилирования во
всех образцах. Реальный температурный интервал между окончанием дегидратации и
началом деацетилирования по ТГ составляет100 – 120 °С для большинства металлов
(кроме Сu). Начало разрушения ацетатных групп находится в температурном интервале
от 250 °С для ацетата Cu и 310 °С для ацетата Mg. Несколько завышенные экспери-
ментальные значения потери массы при 1000 °С, в сравнении с расчетными, могут быть
связаны с присутствием влаги в исходных ацетатах и в результате их разложения с
образованием иных конечных продуктов.
Аналогичная оценка окислительного термолиза для адсорбированных ацетатов
металлов осложняется отсутствием точной информации о строении поверхностных
соединений ацетатов. В описании конечного продукта первых двух стадий процесса
синтеза схемой 1 мы предположили безводное состояние ацетатов в адсорбированном
состоянии. Предпосылками для такой оценки являются температура сушки дисперсии –
130 °С, возможность образования водородных связей с силанольными группами, кото-
рые могут составить конкуренцию формированию кристаллогидрата (рис. 3) и резуль-
таты исследования методом Фурье-ИКС диффузного отражения при повышенных
температурах.
Известно, что положение полос поглощения карбонильных групп в ацетатах
металлов зависит от кристаллического строения вещества [10]. Мы исследовали образцы
исходных кристаллогидратов ацетатов и предшественников нанокомпозитов с содер-
жанием адсорбированных ацетатов 3,0 ммоль/г SiO2. На спектрах (рис. 5) наблюдается
сдвиг полосы поглощения валентных асимметричных колебаний связей С=О с
повышением температуры до 120 °С. Важным является тот факт, что это смещение не
является температурным изменением, наблюдаемым в ИК спектроскопии [11]. Охлаж-
дение образца до комнатной температуры непосредственно в спектрометре, не привело к
восстановлению начального положения полосы поглощения, что связано с дегидрата-
цией кристаллогидрата и изменением его кристаллического строения.
Рис. 5. Полосы поглощения валентных
колебания связей С=О : в адсор-
бированном ацетате никеля с
содержанием 3 ммоль/г SiO2 при
температуре 22 °С (1) и 116 °С
(2); в исходном ацетате никеля
при 19 °С (3), 120 °С (4) и охлаж-
денном до 27 °С (5). Приведенные
ИК спектры имеют различный
масштаб по интегральной интен-
сивности и сопоставлены только
для оценки величин сдвига полос
поглощения.
Процесс термического разрушения ацетатов металлов, адсорбированных на
поверхности высокодисперсного кремнезема, имеет важные отличия от исходных образ-
цов кристаллогидратов ацетатов металлов. На рис. 6 приведены термограммы для
образцов с адсорбированным ацетатом никеля при различных концентрациях в сравне-
нии с контрольным образцом исходного кремнезема и группа термограмм для всех
металлов при одинаковом содержании адсорбированных ацетатов.
Сравнение результатов измерений потерь массы образцов, приведенные на рис. 4
и 6 показывает, что изменяется явное разграничение в температурах между дегидра-
тацией и деацетилированием. Одновременно возрастает до 530 °С максимальная
температурная граница второго этапа разложения ацетатов металлов.
0 200 400 600 800
25
20
15
10
5
0
П
от
ер
и
ма
сс
ы
, %
Температура, оС
SiO2
Ni02
Ni1
Ni3
0 200 400 600 800
25
20
15
10
5
0
П
от
ер
и
ма
сс
ы
, %
Температура, оС
Ni
Zn
Mn
Cu
Mg
SiO2
а б
Рис. 6. Термограммы образцов контрольного кремнезема (SiO2) и с адсорбированными
ацетатами металлов: а – содержание ацетата никеля 0,2 (Ni02), 1,0 (Ni1) и 3,0
(Ni3); ммоль/г SiO2; б – содержание адсорбированных ацетатов металлов по
3,0 ммоль/г SiO2.
Расчеты содержания ацетатных групп по кривым ТГ потерь массы в интервале
215 – 600 °С проведены в представлении о дегидратированном состоянии ацетатов
металлов в наших образцах. Оказалось, что для образцов с содержанием ацетатов 1,0 и
3,0 ммоль/г SiO2 содержание ацетатных групп составило 60 – 80 % от использованных в
синтезе, а для образцов с содержанием ацетатов 0,2 ммоль/г SiO2 составило 120 – 150 %.
Эти результаты хорошо объясняются, если принять во внимание, что адсорбция ацетатов
0,2 ммоль/г мало препятствует адсорбции воды на кремнеземе (рис. 2). Кривые ТГ для
контрольного и модифицированного образцов (Ni02) в этом случае очень близки
(рис. 6, а) и дегидратация кремнезема завышает расчетные результаты.
Для образцов с содержанием ацетатов 1,0 и 3,0 ммоль/г SiO2, адсорбированная на
SiO2 вода не может внести существенный вклад в потери массы, что следует из сравне-
ния кривых ТГ (рис. 6). Потери массы образцов до температуры 215 °С объясняются
деацетилированием ацетатов металлов в составе адсорбционных комплексов при более
низких температурах, чем в нативном состоянии.
Для полноты термоокислительной деструкции образцы кремнезема с адсорбиро-
ванными ацетатами металлов поместили в фарфоровые лодочки слоем толщиной 15 –
18 мм и прокалили муфельной печи при 600 °С в течение 2 ч. В процессе окислительной
деструкции адсорбированных ацетатов металлов формируюся оксидные наночастицы,
которые расположены на поверхности кремнезема и в межчастичном пространстве
агрегатов и ассоциатов из первичных непористых частиц пирогенного кремнезема.
Рентгеноструктурный анализ нанокомпозитов полученных при 600 °С проводили в
сравнении с образцами после дериватографических измерений, которые в режиме прог-
раммированного повышения температуры были нагреты до 1000 °С (рис. 7).
Рентгеноструктурные характеристики всех полученных нанокомпозитов приве-
дены в табл. 2.
Погрешность определения среднего размера кристаллитов составляет от 2 до
10 % в зависимости от интенсивности дифракционного пика, по которому рассчитыва-
ется данная величина, при погрешности определения интенсивности пропорциональной
1/√N, где N – число импульсов/сек. Она наименьшая для образцов, содержащих Ni, и
возрастает при переходе к Cu, Zn и Mn.
0 10 20 30 40 50 60 70 80
1000
2000
3000
4000
5000
6000
I,
от
н.
е
д.
2Q
Cu
Mg
Mn
Zn
Ni
0 10 20 30 40 50 60 70 80
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
I,
от
н.
е
д.
2Q
Cu
Mg
Mn
Zn
Ni
а б
Рис. 7. Дифрактограммы нанокомпозитов с содержанием металлов 3 ммоль/г SiO2
прокаленные при 600 °С (а) и 1000 °С (б)
Таблица 2. Фазовый состав и размер частиц кристаллитов в нанокомпозитах
600 °С 1000 °С Металл Концентрация
металла,
ммоль/г SiO2
Фазовый состав Размер,
нм
Фазовый состав Размер,
нм
0,2 NiO 15 NiO 15
1,0 NiO 16 NiO 15
Ni
3,0 NiO 17 NiO 15
0,2 аморфный - аморфный -
1,0 аморфный - Mn7SiO12
Mn3O4
25
20
Mn
3,0 Начало
кристаллизации
- Mn7SiO12
Mn3O4
25
23
0,2 аморфный - аморфный -
1,0 аморфный - b-Zn2SiO4 14
Zn
3,0 Начало
кристаллизации
- b-Zn2SiO4 14
0,2 аморфный - аморфный -
1,0 аморфный - аморфный -
Mg
3,0 аморфный - аморфный -
0,2 аморфный аморфный -
1,0 CuO 20 CuO 30
Cu
3,0 CuO 22 CuO
SiO2 кварц
SiO2 кристобалит
30
31
29
Полученные результаты показали, что после прокаливания при 600 °С в боль-
шинстве образцов (кроме Ni), при содержании металлов 0,2 ммоль/г SiO2 оксидная фаза
полностью рентгеноаморфная. С повышением концентрации металлов до 3 ммоль/г SiO2
нанокристаллиты сформировались только в нанокомпозитах с никелем и медью. Повы-
шение температуры от 600 до 1000 °С привело к формированию кристаллической фазы
во всех образцах, кроме магнийсодержащих. Для цинка, при 1000 °С в условиях про-
веденного эксперимента, наблюдается формирование кристаллического силиката
b-Zn2SiO4. Для марганца – образование оксида Mn3O4 и силиката Mn7SiO12.
Для оксида меди соблюдается правило увеличения размеров кристаллитов с
повышением температуры обработки. Некоторое уменьшение размеров для кристал-
литов оксида никеля можно отнести за счет влияния различных схем термообработки. В
одном случае, статические условия в течение 2 ч при 600 °С, а в другом – программи-
рованный нагрев до 1000 °С со скоростью 10 град/мин.
Важной характеристикой наносистем является удельная поверхность. В табл. 3
приведены результаты измерения удельной поверхности нанокомпозитов методом
низкотемпературной десорбции аргона. Во всех образцах наблюдается тенденция к
уменьшению величины удельной поверхности с повышением содержания металлок-
сидной фазы. Причинами таких изменений является заполнение пор в ассоциатах и
агрегатах первичных частиц SiO2, образование новой оксидной фазы с частицами
большего размера, чем у кремнеземной матрицы и большая, в сравнении с кремнеземом,
плотность оксидов металлов.
Таблица 3. Удельная поверхность нанокомпозитов после термообработки при 600 °С
Удельная поверхность нанокомпозитов MxOy/SiO2, м2/г )1 Содержание
металла,
ммоль/г SiO2
NiO/SiO2 MgхOу/SiO2 MnxOy/SiO2 ZnхOy/SiO2 CuO/SiO2
0,2 360 353 333 355 369
1,0 328 262 255 273 351
3,0 289 190 176 224 256
)1 Удельная поверхность контрольного образца SiO2 составила 379 м2/г
Рассматривая результаты описанного метода синтеза нанокомпозитов можно
предположить, что до температуры 600 °С окислительная деструкция адсорбированных
на кремнеземе ацетатов металлов сопровождается образованием оксидной системы
МО/SiO2 с фазой МО в рентгеноаморфном или кристаллическом состоянии. В условиях
повышения температуры до 1000 °С протекают твердофазные реакции с образованием
силикатов (Zn, Mn), повышением степени окисления металла (Mn) и процессы
образования кристаллического SiO2 (Cu).
Выводы
Установлено, что адсорбция ацетатов Ni, Mn, Cu, Zn и Mg на поверхности
пирогенного кремнезема приводит к расширению температурного интервала термоокис-
лительной деструкции. Деацетилирование поверхностных соединений начинается при
более низких температурах, чем при деструкции кристаллогидратов ацетатов этих
металлов.
Природа металла, концентрация ацетата и температура термообработки в кисло-
родсодержащей атмосфере имеют решающее влияние на фазовый состав конечного
нанокомпозита. Ацетат никеля во всех вариантах использованного метода синтеза
формирует нанокристаллическую фазу NiO, тогда как ацетат магния при всех
концентрациях до 1000 °С формирует рентгеноаморфную фазу.
Работа выполнена при поддержке УНТЦ (проект 4481).
Литература
1. Zheng Mingfang, Zhao Tianbo, Xu Wenguo Preparation and characterization of Cu/SiO2
catalyst by co-gelation process // J. Mat. Sci. – 2007. – V. 42, Iss. 19. – P. 8320 – 8325.
2. Hydrogenation of Naphthalene over NiO/SiO2–Al2O3 catalysts: Structure-activity
correlation / S.R. Kirumakki, B.G. Shpeizer, G.V. Sagar, K.V.R. Chary, A. Clearfield //
J. Catalysis. – 2006. – V. 242, Iss. 2. – P. 319 – 331.
3. Patcas F., Buciuman F.-C. Investigations on Formation and Structure of MnOx/SiO2
Catalysts // Z. Phys. Chem. – 2001. – V. 215, Iss. 1. – P. 29 – 36.
4. Crciun R., Dulmiţ N. Ethylbenzene Oxidative Dehydrogenation on MnOx/SiO2 Catalysts //
Ind. Eng. Chem. Res. – 1999. – V. 38, Iss. 4. – P. 1357 – 1363.
5. Eliseev A.A., Lukashin A.V., Vertegel A.A. Complexes of Cu(II) with Polyvinyl Alcohol
as precursors for the preparation of CuO/SiO2 nanocomposites // Mat. Res. Innov. –
2000. – V. 3, Iss. 5. – P. 308 – 312.
6. Elmir L., Amlouk A., Barthou C. Synthesis and luminescence properties of
ZnO/Zn2SiO4/SiO2 composite based on nanosized zinc oxide-confined silica aerogels //
Physica. B, Condensed matter. – 2007. – V. 388, № 1 – 2. – P. 412 – 417.
7. Zhang Rong, Sun Yu-han, Peng Shao-yi Dehydrogenation of methanol to methyl formate
over CuO-SiO2 gel catalyst // React. Kinet. Catal. Lett. – 1999.– V. 67, № 1. – P. 95– 102.
8. Gun'ko V.M., Bogatyrev V.M., Turov V.V. et al. Composite powders with titania grafted
onto modified fumed silica // Powder Technology. – 2006. – V. 164, Iss. 3. – P. 153 – 167.
9. Оранская Е.И., Горников Ю.И., Фесенко Т.В. Автоматизированная методика опреде-
ления средних размеров кристаллитов поликристаллических твердых тел // Завод.
лаб. – 1994. – Т. 60, № 1. – 28 с.
10. Смит А. Прикладная спектроскопия. – М.: Мир, 1982. – 328 с.
11. Богатырев В.М. Спектроскопическое исследование термоокислительной деструкции
эфиров на поверхности модифицированного кремнезема // Журн. прикл.
спектроскопии. – 1998. – Т. 65, № 3. – С. 326 – 332.
МXOY/SIO2 NANOCOMPOSITES BASED ON FUMED SILICA
AND ACETATES OF NI, Mn, CU, Zn, Mg
V.M. Boratyrev, L.I. Borysenko, O.I. Oranska, M.V. Galaburda
Chuiko Institute of Surface Chemistry of National Academy of Sciences of Ukraine
General Naumov Str. 17, 03164 Kyiv-164
This article describes the pattern of formation of МxOy/SiО2 nanocomposites by
thermal decomposition of acetates of Cu, Mn, Mg, Ni and Zn, adsorbed on the silica
surface. It was shown that deacetylation of surface compounds proceeds in a wider
temperature range, compared to the original crystalline acetates. The phase state of
nanocompounds and the size of formed crystalline particles were determined.
http://www.sciencedirect.com/science/journal/00219517
http://www.atypon-link.com/OLD/loi/zpch
НАНОКОМПОЗИТИ МXOY/SiO2 НА ОСНОВІ
ПІРОГЕННОГО КРЕМНЕЗЕМУ І АЦЕТАТІВ
Ni, Mn, Cu, Zn, Mg
В.М. Богатирьов, Л.І. Борисенко, О.І. Оранська, М.В. Галабурда
Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
вул. Генерала Наумова 17, 03164 Київ-164
Розглянуті закономірності формування нанокомпозитів МxOy/SiO2 шляхом
термоокиснювальної деструкції ацетатів Cu, Mn, Mg, Ni и Zn, адсорбованих на поверхні
пірогенного кремнезему. Встановлено, що деацетилювання в поверхневих сполуках
протікає в більш широкому температурному інтервалі в порівнянні з вихідними
кристалогідратами ацетатів металів. Визначено фазовий склад нанокомпозитів і
розміри сформованих кристалітів.
МXOY/SiO2 NANOCOMPOSITES BASED ON FUMED SILICA AND ACETATES OF Ni, Mn, Cu, Zn, Mg
МXOY/SiO2 NANOCOMPOSITES BASED ON FUMED SILICA AND ACETATES OF Ni, Mn, Cu, Zn, Mg
Chuiko Institute of Surface Chemistry of National Academy of Sciences of Ukraine
General Naumov Str. 17, 03164 Kyiv-164
|
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-351 |
| institution | Surface |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Russian |
| last_indexed | 2026-03-12T17:10:06Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | surfacezbircomua/89/49944a0ec46a7cb1ac551fccb89da489.pdf |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-3512018-11-27T09:40:12Z МXOY/SIO2 NANOCOMPOSITES BASED ON FUMED SILICA AND ACETATES OF NI, Mn, CU, Zn, Mg Нанокомпозиты МXOY/SiO2 на основе пирогенного кремнезема и ацетатов Ni, Mn, Cu, Zn, Mg Нанокомпозити МXOY/SiO2 на основі пірогенного кремнезему і ацетатів Ni, Mn, Cu, Zn, Mg Boratyrev, V. M. Borysenko, L. I. Oranska, O. I. Galaburda, M. V. This article describes the pattern of formation of МxOy/SiО2 nanocomposites by thermal decomposition of acetates of Cu, Mn, Mg, Ni and Zn, adsorbed on the silica surface. It was shown that deacetylation of surface compounds proceeds in a wider temperature range, compared to the original crystalline acetates. The phase state of nanocompounds and the size of formed crystalline particles were determined. Рассмотрены закономерности формирования нанокомпозитов МxOy/SiO2 путем термоокислительной деструкции ацетатов Cu, Mn, Mg, Ni и Zn, адсорбированных на поверхности пирогенного кремнезема. Установлено, что деацетилирование в поверхностных соединениях протекает в более широком температурном интервале в сравнении с исходными кристаллогидратами ацетатов металлов. Определен фазовый состав нанокомпозитов и размеры сформированных кристаллитов. Розглянуті закономірності формування нанокомпозитів МxOy/SiO2 шляхом термоокиснювальної деструкції ацетатів Cu, Mn, Mg, Ni и Zn, адсорбованих на поверхні пірогенного кремнезему. Встановлено, що деацетилювання в поверхневих сполуках протікає в більш широкому температурному інтервалі в порівнянні з вихідними кристалогідратами ацетатів металів. Визначено фазовий склад нанокомпозитів і розміри сформованих кристалітів. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2009-08-02 Article Article application/pdf https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/351 Surface; No. 15 (2009): Chemistry, Physics and Technology of Surface; 294-302 Поверхность; № 15 (2009): Химия, физика и технология поверхности; 294-302 Поверхня; № 15 (2009): Хімія, фізика та технологія поверхні; 294-302 3154-8091 3154-8083 ru https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/351/348 Авторське право (c) 2009 V.M. Boratyrev, L.I. Borysenko, O.I. Oranska, M.V. Galaburda |
| spellingShingle | Boratyrev, V. M. Borysenko, L. I. Oranska, O. I. Galaburda, M. V. Нанокомпозити МXOY/SiO2 на основі пірогенного кремнезему і ацетатів Ni, Mn, Cu, Zn, Mg |
| title | Нанокомпозити МXOY/SiO2 на основі пірогенного кремнезему і ацетатів Ni, Mn, Cu, Zn, Mg |
| title_alt | МXOY/SIO2 NANOCOMPOSITES BASED ON FUMED SILICA AND ACETATES OF NI, Mn, CU, Zn, Mg Нанокомпозиты МXOY/SiO2 на основе пирогенного кремнезема и ацетатов Ni, Mn, Cu, Zn, Mg |
| title_full | Нанокомпозити МXOY/SiO2 на основі пірогенного кремнезему і ацетатів Ni, Mn, Cu, Zn, Mg |
| title_fullStr | Нанокомпозити МXOY/SiO2 на основі пірогенного кремнезему і ацетатів Ni, Mn, Cu, Zn, Mg |
| title_full_unstemmed | Нанокомпозити МXOY/SiO2 на основі пірогенного кремнезему і ацетатів Ni, Mn, Cu, Zn, Mg |
| title_short | Нанокомпозити МXOY/SiO2 на основі пірогенного кремнезему і ацетатів Ni, Mn, Cu, Zn, Mg |
| title_sort | нанокомпозити мxoy/sio2 на основі пірогенного кремнезему і ацетатів ni, mn, cu, zn, mg |
| url | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/351 |
| work_keys_str_mv | AT boratyrevvm mxoysio2nanocompositesbasedonfumedsilicaandacetatesofnimncuznmg AT borysenkoli mxoysio2nanocompositesbasedonfumedsilicaandacetatesofnimncuznmg AT oranskaoi mxoysio2nanocompositesbasedonfumedsilicaandacetatesofnimncuznmg AT galaburdamv mxoysio2nanocompositesbasedonfumedsilicaandacetatesofnimncuznmg AT boratyrevvm nanokompozitymxoysio2naosnovepirogennogokremnezemaiacetatovnimncuznmg AT borysenkoli nanokompozitymxoysio2naosnovepirogennogokremnezemaiacetatovnimncuznmg AT oranskaoi nanokompozitymxoysio2naosnovepirogennogokremnezemaiacetatovnimncuznmg AT galaburdamv nanokompozitymxoysio2naosnovepirogennogokremnezemaiacetatovnimncuznmg AT boratyrevvm nanokompozitimxoysio2naosnovípírogennogokremnezemuíacetatívnimncuznmg AT borysenkoli nanokompozitimxoysio2naosnovípírogennogokremnezemuíacetatívnimncuznmg AT oranskaoi nanokompozitimxoysio2naosnovípírogennogokremnezemuíacetatívnimncuznmg AT galaburdamv nanokompozitimxoysio2naosnovípírogennogokremnezemuíacetatívnimncuznmg |