Фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції ZnO-SnO2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки
We studied the interaction in mixture of low-dispersed crystalline zinc and tin oxides as well as in their coprecipitated X-ray amorphous composition under hydrothermal and thermal treatment. The aims of work were the study of phase composition and porous structure of obtained products as well as ev...
Gespeichert in:
| Datum: | 2017 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2017
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/420 |
| 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| _version_ | 1856543888115761152 |
|---|---|
| author | Sydorchuk, V. V. Khalameida, S. V. Davydenko, L. O. Zakutevsky, O. I. |
| author_facet | Sydorchuk, V. V. Khalameida, S. V. Davydenko, L. O. Zakutevsky, O. I. |
| author_sort | Sydorchuk, V. V. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-29T10:14:56Z |
| description | We studied the interaction in mixture of low-dispersed crystalline zinc and tin oxides as well as in their coprecipitated X-ray amorphous composition under hydrothermal and thermal treatment. The aims of work were the study of phase composition and porous structure of obtained products as well as evaluation of their photocatalytic activity under visible light. We used XRD and DTA-TG analysis, FTIR and UV-Vis spectroscopy, adsorption-desorption of nitrogen and photocatalytic degradation for characterization of prepared oxide compositions. Hydrothermal treatment at 200–300 °C does not lead to formation of new crystal phases. On the other hand, zinc stannates are formed under the same conditions from coprecipitated oxides. Stannates possess high specific surface area (166–227 m2/g) and developed and regulated micro-mesoporous structure (total pore volume – 0.13–0.27 cm3/g). The investigation of Rhodamin B photocatalytic degradation in visible region shows that oxides mixture possesses the higher activity than zinc stannates, although the latter have the higher value of specific surface area. However, accessibility of internal surface of porous stannates for dye molecules is obviously insufficient. The rate constant of photocatalytic degradation of Rhodamine B is 4.6–11.2·10-5 s-1 when modified low-dispersed compositions are used as catalysts. The degree of dye mineralization achieves 57 %. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:32:56Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-420 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-17T12:07:45Z |
| publishDate | 2017 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-4202022-06-29T10:14:56Z Physical-chemical and photocatalytic studies of equimolar composition ZnO-SnO2 modified via hydrothermal and thermal treatment Физико-химические и фотокалитические исследования композиции ZnО-SnO2 эквимолярного состава, модифицированной путем гидротермальной и термической обработки Фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції ZnO-SnO2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки Sydorchuk, V. V. Khalameida, S. V. Davydenko, L. O. Zakutevsky, O. I. zinc meta- and ortho stannates crystalline and micro-mesoporous structure Rhodamine B photocatalytic activity мета- и ортостаннаты цинка кристалическая и микромезопористая структура родамин Б фотокаталитическая активность мета- та ортостаннати цинку кристалічна та мікромезопорувата структура родамін Б фотокаталітична активність We studied the interaction in mixture of low-dispersed crystalline zinc and tin oxides as well as in their coprecipitated X-ray amorphous composition under hydrothermal and thermal treatment. The aims of work were the study of phase composition and porous structure of obtained products as well as evaluation of their photocatalytic activity under visible light. We used XRD and DTA-TG analysis, FTIR and UV-Vis spectroscopy, adsorption-desorption of nitrogen and photocatalytic degradation for characterization of prepared oxide compositions. Hydrothermal treatment at 200–300 °C does not lead to formation of new crystal phases. On the other hand, zinc stannates are formed under the same conditions from coprecipitated oxides. Stannates possess high specific surface area (166–227 m2/g) and developed and regulated micro-mesoporous structure (total pore volume – 0.13–0.27 cm3/g). The investigation of Rhodamin B photocatalytic degradation in visible region shows that oxides mixture possesses the higher activity than zinc stannates, although the latter have the higher value of specific surface area. However, accessibility of internal surface of porous stannates for dye molecules is obviously insufficient. The rate constant of photocatalytic degradation of Rhodamine B is 4.6–11.2·10-5 s-1 when modified low-dispersed compositions are used as catalysts. The degree of dye mineralization achieves 57 %. Исследовано взаимодействие в смеси кристаллических оксидов цинкаи олова, а такжеих соосажденной рентгеноаморфной композиции при гидротермальной и термической обработке. Рентгенофазовый анализ показал, что вовтором случаеобразуетсясмесь мета- и ортостаннатов цинка, которые имеют высокуюудельную поверхностьи микромезопористую структуру. Исследования фотокаталитической деградации родамина Б в видимой области свидетельствуют о том, что смесь оксидов обладает болеевысокой активностью, чем станнаты цинка, хотяпоследниеиимеют большуюудельную поверхность. Досліджено взаємодію в суміші кристалічних оксидів цинку й олова та їх співосадженої рентгеноаморфної композиції при гідротермальній та термічній обробці. Рентгенофазовий аналіз показав, що в другому випадку утворюється суміш мета- та ортостаннатів цинку, які мають високу питому поверхню й мікромезопорувату структуру. Дослідження фотокаталітичної деградації родаміну Б у видимій області свідчать, що суміш оксидів має вищу активність, ніж активність станнатів цинку, хоч останні й мають більшу питому поверхню. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2017-05-19 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/420 10.15407/hftp08.02.120 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 8 No. 2 (2017): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 120-132 Химия, физика и технология поверхности; Том 8 № 2 (2017): Химия, физика и технология поверхности; 120-132 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 8 № 2 (2017): Хімія, фізика та технологія поверхні; 120-132 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp08.02 uk https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/420/418 Copyright (c) 2017 V. V. Sydorchuk, S. V. Khalameida, L. O. Davydenko, O. I. Zakutevsky |
| spellingShingle | мета- та ортостаннати цинку кристалічна та мікромезопорувата структура родамін Б фотокаталітична активність Sydorchuk, V. V. Khalameida, S. V. Davydenko, L. O. Zakutevsky, O. I. Фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції ZnO-SnO2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки |
| title | Фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції ZnO-SnO2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки |
| title_alt | Physical-chemical and photocatalytic studies of equimolar composition ZnO-SnO2 modified via hydrothermal and thermal treatment Физико-химические и фотокалитические исследования композиции ZnО-SnO2 эквимолярного состава, модифицированной путем гидротермальной и термической обработки |
| title_full | Фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції ZnO-SnO2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки |
| title_fullStr | Фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції ZnO-SnO2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки |
| title_full_unstemmed | Фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції ZnO-SnO2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки |
| title_short | Фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції ZnO-SnO2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки |
| title_sort | фізико-хімічні та фотокалітичні дослідження композиції zno-sno2 еквімолярного складу, модифікованої шляхом гідротермальної та термічної обробки |
| topic | мета- та ортостаннати цинку кристалічна та мікромезопорувата структура родамін Б фотокаталітична активність |
| topic_facet | zinc meta- and ortho stannates crystalline and micro-mesoporous structure Rhodamine B photocatalytic activity мета- и ортостаннаты цинка кристалическая и микромезопористая структура родамин Б фотокаталитическая активность мета- та ортостаннати цинку кристалічна та мікромезопорувата структура родамін Б фотокаталітична активність |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/420 |
| work_keys_str_mv | AT sydorchukvv physicalchemicalandphotocatalyticstudiesofequimolarcompositionznosno2modifiedviahydrothermalandthermaltreatment AT khalameidasv physicalchemicalandphotocatalyticstudiesofequimolarcompositionznosno2modifiedviahydrothermalandthermaltreatment AT davydenkolo physicalchemicalandphotocatalyticstudiesofequimolarcompositionznosno2modifiedviahydrothermalandthermaltreatment AT zakutevskyoi physicalchemicalandphotocatalyticstudiesofequimolarcompositionznosno2modifiedviahydrothermalandthermaltreatment AT sydorchukvv fizikohimičeskieifotokalitičeskieissledovaniâkompoziciiznosno2ékvimolârnogosostavamodificirovannojputemgidrotermalʹnojitermičeskojobrabotki AT khalameidasv fizikohimičeskieifotokalitičeskieissledovaniâkompoziciiznosno2ékvimolârnogosostavamodificirovannojputemgidrotermalʹnojitermičeskojobrabotki AT davydenkolo fizikohimičeskieifotokalitičeskieissledovaniâkompoziciiznosno2ékvimolârnogosostavamodificirovannojputemgidrotermalʹnojitermičeskojobrabotki AT zakutevskyoi fizikohimičeskieifotokalitičeskieissledovaniâkompoziciiznosno2ékvimolârnogosostavamodificirovannojputemgidrotermalʹnojitermičeskojobrabotki AT sydorchukvv fízikohímíčnítafotokalítičnídoslídžennâkompozicííznosno2ekvímolârnogoskladumodifíkovanoíšlâhomgídrotermalʹnoítatermíčnoíobrobki AT khalameidasv fízikohímíčnítafotokalítičnídoslídžennâkompozicííznosno2ekvímolârnogoskladumodifíkovanoíšlâhomgídrotermalʹnoítatermíčnoíobrobki AT davydenkolo fízikohímíčnítafotokalítičnídoslídžennâkompozicííznosno2ekvímolârnogoskladumodifíkovanoíšlâhomgídrotermalʹnoítatermíčnoíobrobki AT zakutevskyoi fízikohímíčnítafotokalítičnídoslídžennâkompozicííznosno2ekvímolârnogoskladumodifíkovanoíšlâhomgídrotermalʹnoítatermíčnoíobrobki |