Катіон-вмісне активоване вугілля як фотокаталізатори деградації барвників
We have oxidized commercial coconut-shell-based activated carbon Aquacarb 607C with nitric acid. Prepared oxidized active carbon has micro-mesoporous structure and contains surface carboxyl and phenol/enol groups. Cation-exchanged forms of active carbon were prepared via impregnation of oxidized act...
Збережено в:
| Дата: | 2017 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська |
| Опубліковано: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2017
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/445 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Репозитарії
Chemistry, Physics and Technology of Surface| _version_ | 1856543894397779968 |
|---|---|
| author | Sydorchuk, V. V. Khalameida, S. V. Poddubnaya, O. I. Tsyba, M. M. Puziy, A. M. |
| author_facet | Sydorchuk, V. V. Khalameida, S. V. Poddubnaya, O. I. Tsyba, M. M. Puziy, A. M. |
| author_sort | Sydorchuk, V. V. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-29T10:14:22Z |
| description | We have oxidized commercial coconut-shell-based activated carbon Aquacarb 607C with nitric acid. Prepared oxidized active carbon has micro-mesoporous structure and contains surface carboxyl and phenol/enol groups. Cation-exchanged forms of active carbon were prepared via impregnation of oxidized active carbon with copper and cobalt salts in aqueous solutions. We studied photodegradation of rhodamine B, methyl orange, and phenol under UV- and visible irradiation using oxidized carbon as well as its Cu- and Co-containing forms as catalysts. Initial oxidized active carbon is photoactive toward rhodamine B and methyl orange under UV illumination but inactive under action of visible light. At the same time, cation-exchanged forms of active carbon has improved activity toward rhodamine B, methyl orange, and phenol under both UV- and visible irradiation. Cu-containing active carbon has maximal activity under UV-irradiation: the rate constant of rhodamine B photocatalytic degradation Kd is 2.9·10-4 s-1 while Co-containing active carbon is the most active under visible irradiation – Kd=1.2·10-4 s-1. For 7 h irradiation, the degree of discoloration of dyes solutions reaches 90–95 % and degree of mineralization of dyes and phenol solutions (according to total organic carbon measurements) is 16–73 %. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:33:06Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-445 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-17T12:07:49Z |
| publishDate | 2017 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-4452022-06-29T10:14:22Z Cation-containing active carbons as photocatalysts for dyes degradation Катион-содержащие активированные угли как фотокатализаторы деградации красителей Катіон-вмісне активоване вугілля як фотокаталізатори деградації барвників Sydorchuk, V. V. Khalameida, S. V. Poddubnaya, O. I. Tsyba, M. M. Puziy, A. M. active carbon cation-exchanged forms photocatalytic degradation UV and visible irradiation discoloration and mineralization активированные угли катион-обменные формы фотокаталитическая деградация УФ и видимое облучение обесцвечивание и минерализация активоване вугілля катіонообмінні форми фотокаталітична деградація УФ- та видиме випромінювання знебарвлення та мінералізація We have oxidized commercial coconut-shell-based activated carbon Aquacarb 607C with nitric acid. Prepared oxidized active carbon has micro-mesoporous structure and contains surface carboxyl and phenol/enol groups. Cation-exchanged forms of active carbon were prepared via impregnation of oxidized active carbon with copper and cobalt salts in aqueous solutions. We studied photodegradation of rhodamine B, methyl orange, and phenol under UV- and visible irradiation using oxidized carbon as well as its Cu- and Co-containing forms as catalysts. Initial oxidized active carbon is photoactive toward rhodamine B and methyl orange under UV illumination but inactive under action of visible light. At the same time, cation-exchanged forms of active carbon has improved activity toward rhodamine B, methyl orange, and phenol under both UV- and visible irradiation. Cu-containing active carbon has maximal activity under UV-irradiation: the rate constant of rhodamine B photocatalytic degradation Kd is 2.9·10-4 s-1 while Co-containing active carbon is the most active under visible irradiation – Kd=1.2·10-4 s-1. For 7 h irradiation, the degree of discoloration of dyes solutions reaches 90–95 % and degree of mineralization of dyes and phenol solutions (according to total organic carbon measurements) is 16–73 %. Окисленный уголь и его катионобменные формы использованы как фотокатализаторы в процессах деградации красителей (родамин Б, метилоранж) и фенола под действием УФ и видимого облучения. Установлено, что исходный окисленный уголь является активным в условиях УФ облучения, но неактивным в видимой области. Введение в активированный уголь добавок меди и кобальта способствует значительному увеличению фотокаталитической активности полученных катализаторов. Медь-содержащий уголь является наиболее активным в УФ области, а кобальт-содержащий уголь – в видимой области. Степень обесцвечивания растворов красителей достигает 90–95 %, а степень их минерализации – 16–73 %. Окиснене вугілля та його катіонообмінні форми використані як фотокаталізатори в процесах деградації барвників (родамін Б, метилоранж) та фенолу під дією УФ та видимого світла. Встановлено, що вихідне окиснене вугілля є активним в умовах УФ опромінення, але неактивне у видимій області. Введення в активоване вугілля добавок міді та кобальту сприяє значному збільшенню фотокаталітичної активності отриманих каталізаторів. Мідь-вмісне вугілля є найактивнішим в УФ області, а кобальт-вмісне – у видимій області. Ступінь знебарвлення розчинів барвників досягає 90–95 %, а ступінь їх мінералізації складає 16–73 %. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2017-11-25 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/445 10.15407/hftp08.04.422 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 8 No. 4 (2017): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 422-431 Химия, физика и технология поверхности; Том 8 № 4 (2017): Химия, физика и технология поверхности; 422-431 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 8 № 4 (2017): Хімія, фізика та технологія поверхні; 422-431 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp08.04 en https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/445/446 Copyright (c) 2017 V. V. Sydorchuk, S. V. Khalameida, O. I. Poddubnaya, M. M. Tsyba, A. M. Puziy |
| spellingShingle | активоване вугілля катіонообмінні форми фотокаталітична деградація УФ- та видиме випромінювання знебарвлення та мінералізація Sydorchuk, V. V. Khalameida, S. V. Poddubnaya, O. I. Tsyba, M. M. Puziy, A. M. Катіон-вмісне активоване вугілля як фотокаталізатори деградації барвників |
| title | Катіон-вмісне активоване вугілля як фотокаталізатори деградації барвників |
| title_alt | Cation-containing active carbons as photocatalysts for dyes degradation Катион-содержащие активированные угли как фотокатализаторы деградации красителей |
| title_full | Катіон-вмісне активоване вугілля як фотокаталізатори деградації барвників |
| title_fullStr | Катіон-вмісне активоване вугілля як фотокаталізатори деградації барвників |
| title_full_unstemmed | Катіон-вмісне активоване вугілля як фотокаталізатори деградації барвників |
| title_short | Катіон-вмісне активоване вугілля як фотокаталізатори деградації барвників |
| title_sort | катіон-вмісне активоване вугілля як фотокаталізатори деградації барвників |
| topic | активоване вугілля катіонообмінні форми фотокаталітична деградація УФ- та видиме випромінювання знебарвлення та мінералізація |
| topic_facet | active carbon cation-exchanged forms photocatalytic degradation UV and visible irradiation discoloration and mineralization активированные угли катион-обменные формы фотокаталитическая деградация УФ и видимое облучение обесцвечивание и минерализация активоване вугілля катіонообмінні форми фотокаталітична деградація УФ- та видиме випромінювання знебарвлення та мінералізація |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/445 |
| work_keys_str_mv | AT sydorchukvv cationcontainingactivecarbonsasphotocatalystsfordyesdegradation AT khalameidasv cationcontainingactivecarbonsasphotocatalystsfordyesdegradation AT poddubnayaoi cationcontainingactivecarbonsasphotocatalystsfordyesdegradation AT tsybamm cationcontainingactivecarbonsasphotocatalystsfordyesdegradation AT puziyam cationcontainingactivecarbonsasphotocatalystsfordyesdegradation AT sydorchukvv kationsoderžaŝieaktivirovannyeuglikakfotokatalizatorydegradaciikrasitelej AT khalameidasv kationsoderžaŝieaktivirovannyeuglikakfotokatalizatorydegradaciikrasitelej AT poddubnayaoi kationsoderžaŝieaktivirovannyeuglikakfotokatalizatorydegradaciikrasitelej AT tsybamm kationsoderžaŝieaktivirovannyeuglikakfotokatalizatorydegradaciikrasitelej AT puziyam kationsoderžaŝieaktivirovannyeuglikakfotokatalizatorydegradaciikrasitelej AT sydorchukvv katíonvmísneaktivovanevugíllââkfotokatalízatoridegradacííbarvnikív AT khalameidasv katíonvmísneaktivovanevugíllââkfotokatalízatoridegradacííbarvnikív AT poddubnayaoi katíonvmísneaktivovanevugíllââkfotokatalízatoridegradacííbarvnikív AT tsybamm katíonvmísneaktivovanevugíllââkfotokatalízatoridegradacííbarvnikív AT puziyam katíonvmísneaktivovanevugíllââkfotokatalízatoridegradacííbarvnikív |