Наночастинки гідрофосфату цирконію, армовані слабкокислотним катіонообмінним полімером
Weakly acidic cation exchange resin was modified with nanoparticles of zirconium hydrophosphate. The materials were investigated with methods of standard contact porosimetry and transmission electron microscopy. Both non-aggregated nanoparticles (4–15 nm) and larger formations (from 250 nm to severa...
Gespeichert in:
| Datum: | 2018 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2018
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/452 |
| 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_ | 1856543897328549888 |
|---|---|
| author | Ponomaryova, L. N. Dzyazko, Yu. S. Volfkovich, Yu. M. Sosenkin, V. E. |
| author_facet | Ponomaryova, L. N. Dzyazko, Yu. S. Volfkovich, Yu. M. Sosenkin, V. E. |
| author_sort | Ponomaryova, L. N. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-29T10:04:29Z |
| description | Weakly acidic cation exchange resin was modified with nanoparticles of zirconium hydrophosphate. The materials were investigated with methods of standard contact porosimetry and transmission electron microscopy. Both non-aggregated nanoparticles (4–15 nm) and larger formations (from 250 nm to several microns) have been found. Single particles in clusters and channels of the polymer depress dissociation of carboxylic groups due to counter-ions (H+) in electric double layer around the particles. This causes transformation of porous structure of the polymer: the contribution of micropores to total porosity increases. These additional selective sites provide stronger interaction of Brilliant Green molecules with the surface in comparison with the pristine polymer. Removal of the dye from deionized water and Ni(II) ions from water containing also hardness ions was studied under dynamic conditions. The composite shows higher break-through capacity than that of the pristine resin. The modifier also facilitates regeneration of the weakly acidic ion-exchanger. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:33:09Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-452 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-17T12:07:51Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-4522022-06-29T10:04:29Z Nanoparticles of zirconium hydrophosphate framed with a weakly-acidic cation-exchange polymer Наночастицы гидрофосфата циркония, армированные слабокислотным катионообменным полимером Наночастинки гідрофосфату цирконію, армовані слабкокислотним катіонообмінним полімером Ponomaryova, L. N. Dzyazko, Yu. S. Volfkovich, Yu. M. Sosenkin, V. E. zirconium phosphate organic-inorganic sorbent cationic dye nickel nanoparticles standard contact porosimetry ion exchange dye adsorption фосфат цирконію органо-неорганічний сорбент катіонний барвник нікель наночастинки еталонна контактна порометрія іонний обмін адсорбція барвника фосфат циркония органо-неорганический сорбент катионный краситель никель наночастицы эталонная контактная порометрия ионный обмен адсорбция красителя Weakly acidic cation exchange resin was modified with nanoparticles of zirconium hydrophosphate. The materials were investigated with methods of standard contact porosimetry and transmission electron microscopy. Both non-aggregated nanoparticles (4–15 nm) and larger formations (from 250 nm to several microns) have been found. Single particles in clusters and channels of the polymer depress dissociation of carboxylic groups due to counter-ions (H+) in electric double layer around the particles. This causes transformation of porous structure of the polymer: the contribution of micropores to total porosity increases. These additional selective sites provide stronger interaction of Brilliant Green molecules with the surface in comparison with the pristine polymer. Removal of the dye from deionized water and Ni(II) ions from water containing also hardness ions was studied under dynamic conditions. The composite shows higher break-through capacity than that of the pristine resin. The modifier also facilitates regeneration of the weakly acidic ion-exchanger. Слабокислотная катионообменная смола модифицирована наночастицами гидрофосфата циркония. Материалы исследованы методами эталонной контактной порометрии и трансмиссионной электронной микроскопии. В фазе полимера найдены как неагрегированные наночастицы (4–15 нм), так и агрегаты (от 250 нм до нескольких микрон). Наночастицы в кластерах и каналах полимера подавляют диссоциацию карбоксильных групп, что обусловлено противоионами (H+) двойного электрического слоя вокруг частиц. Это приводит к трансформации пористой структуры полимера – вклад микропор в общую пористость возрастает. Образующиеся дополнительные селективные центры обуславливают более сильное взаимодействие с поверхностью молекул бриллиантового зеленого по сравнению с немодифицированным полимером. Исследовано извлечение ионов Ni(II) из воды, содержащей ионы жесткости, композит демонстрирует в два раза большую емкость до проскока, чем полимер. Модификатор также облегчает регенерацию слабокислотного ионита. Слабкокислотну катіонообмінну смолу модифіковано наночастинками гідрофосфату цирконію. Матеріали досліджено методами еталонної контактної порометрії та трансмісійної електронної мікроскопії. У фазі полімера знайдено як неагреговані наночастинки (5–15 нм), так і агрегати (від 250 нм до декількох мікрон). Наночастинки у кластерах та каналах полімера пригнічують дисоціацію карбоксильних груп, що зумовлено протиіонами (H+) подвійного електричного шару навколо частинок. Це призводить до трансформації пористої структури полімера – внесок мікропор до загальної пористості зростає. Сформовані додаткові селективні центри обумовлюють більш сильну взаємодію з поверхнею молекул діамантового зеленого у порівнянні з немодифікованим полімером. Досліджено вилучення іонів Ni(II) з води, яка містить іони жорсткості, композит демонструє у два рази більшу ємність до проскока, ніж полімер. Модифікатор також полегшує регенерацію слабкокислотного іоніту. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2018-02-28 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/452 10.15407/hftp09.01.026 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 9 No. 1 (2018): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 26-39 Химия, физика и технология поверхности; Том 9 № 1 (2018): Химия, физика и технология поверхности; 26-39 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 9 № 1 (2018): Хімія, фізика та технологія поверхні; 26-39 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp09.01 en https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/452/452 Copyright (c) 2018 L. N. Ponomaryova, Yu. S. Dzyazko, Yu. M. Volfkovich, V. E. Sosenkin |
| spellingShingle | фосфат цирконію органо-неорганічний сорбент катіонний барвник нікель наночастинки еталонна контактна порометрія іонний обмін адсорбція барвника Ponomaryova, L. N. Dzyazko, Yu. S. Volfkovich, Yu. M. Sosenkin, V. E. Наночастинки гідрофосфату цирконію, армовані слабкокислотним катіонообмінним полімером |
| title | Наночастинки гідрофосфату цирконію, армовані слабкокислотним катіонообмінним полімером |
| title_alt | Nanoparticles of zirconium hydrophosphate framed with a weakly-acidic cation-exchange polymer Наночастицы гидрофосфата циркония, армированные слабокислотным катионообменным полимером |
| title_full | Наночастинки гідрофосфату цирконію, армовані слабкокислотним катіонообмінним полімером |
| title_fullStr | Наночастинки гідрофосфату цирконію, армовані слабкокислотним катіонообмінним полімером |
| title_full_unstemmed | Наночастинки гідрофосфату цирконію, армовані слабкокислотним катіонообмінним полімером |
| title_short | Наночастинки гідрофосфату цирконію, армовані слабкокислотним катіонообмінним полімером |
| title_sort | наночастинки гідрофосфату цирконію, армовані слабкокислотним катіонообмінним полімером |
| topic | фосфат цирконію органо-неорганічний сорбент катіонний барвник нікель наночастинки еталонна контактна порометрія іонний обмін адсорбція барвника |
| topic_facet | zirconium phosphate organic-inorganic sorbent cationic dye nickel nanoparticles standard contact porosimetry ion exchange dye adsorption фосфат цирконію органо-неорганічний сорбент катіонний барвник нікель наночастинки еталонна контактна порометрія іонний обмін адсорбція барвника фосфат циркония органо-неорганический сорбент катионный краситель никель наночастицы эталонная контактная порометрия ионный обмен адсорбция красителя |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/452 |
| work_keys_str_mv | AT ponomaryovaln nanoparticlesofzirconiumhydrophosphateframedwithaweaklyacidiccationexchangepolymer AT dzyazkoyus nanoparticlesofzirconiumhydrophosphateframedwithaweaklyacidiccationexchangepolymer AT volfkovichyum nanoparticlesofzirconiumhydrophosphateframedwithaweaklyacidiccationexchangepolymer AT sosenkinve nanoparticlesofzirconiumhydrophosphateframedwithaweaklyacidiccationexchangepolymer AT ponomaryovaln nanočasticygidrofosfatacirkoniâarmirovannyeslabokislotnymkationoobmennympolimerom AT dzyazkoyus nanočasticygidrofosfatacirkoniâarmirovannyeslabokislotnymkationoobmennympolimerom AT volfkovichyum nanočasticygidrofosfatacirkoniâarmirovannyeslabokislotnymkationoobmennympolimerom AT sosenkinve nanočasticygidrofosfatacirkoniâarmirovannyeslabokislotnymkationoobmennympolimerom AT ponomaryovaln nanočastinkigídrofosfatucirkoníûarmovaníslabkokislotnimkatíonoobmínnimpolímerom AT dzyazkoyus nanočastinkigídrofosfatucirkoníûarmovaníslabkokislotnimkatíonoobmínnimpolímerom AT volfkovichyum nanočastinkigídrofosfatucirkoníûarmovaníslabkokislotnimkatíonoobmínnimpolímerom AT sosenkinve nanočastinkigídrofosfatucirkoníûarmovaníslabkokislotnimkatíonoobmínnimpolímerom |