Отримання розчинів наночасток срібла під дією плазмового розряду

Автор(и)

  • Маргарита Іванівна Скиба Ukrainian State University of Chemical Technolodgy
  • Олександр Андрійович Півоваров Ukrainian State University of Chemical Technolodgy
  • Ганна Костянтинівна Макарова Ukrainian State University of Chemical Technolodgy
  • В. І. Воробйова National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”
  • І. А. Василенко Ukrainian State University of Chemical Technolodgy
  • A.A. Pasenko National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”

DOI:

https://doi.org/10.15276/opu.2.52.2017.14

Ключові слова:

розчин наночасток срібла, плазмовий розряд, сила струму

Анотація

Розглянуто одержання водних розчинів наночасток срібла із застосуванням розряду контакт-ної нерівноважної низькотемпературної плазми. Метою роботи є дослідження впливу сили струму розряду контактної нерівноваж-ної низькотемпературної плазми на склад розчинів наночасток срібла. Дослідження проводили в газорідинному реакторі періодич-ної дії об’ємом 100 мл. Тиск в реакторі становив 80±4 кПа. Силу струму підтримували на рівні 120±6 мА. Час плазмової обробки розчинів варіювали в діапазоні від 10 с до 14 хв. Розчини готували шляхом розчинення нітрату арґентуму у дистильованій воді в заданому співвідношенні. Окислювально-відновний потенціал вимірювали через 30 с після припинення обробки розчинів КНП за допомогою іономіру И-160МИ. Спектри колоїдних розчинів отримували на спектрофотометрі UV-5800PC з використанням квар-цових кювет в діапазоні довжин хвиль 190…700 нм. Мікрофотографії наночасток отримували на растровому електронному мікрос-копі РЭМ-106И зі збільшенням у 100…2000 разів. Додатковий аналіз розміру часток проводили методом динамічного світлорозсі-ювання на приладі VASCO (довжина хвилі лазеру – 658нм). Встановлено, що сила струму в ланцюзі, в процесі плазмового впливу на розчини нітрату срібла є фактором, що впливає на вихід окиснених сполук та цільового продукту. Досліджено закономірності зміни окисно-відновного потенціалу водних розчинів нітрату арґентуму від концентрації AgNO3, тривалості дії плазмохімічного розряду та сили струму. Досліджено морфологічні та розмірні параметри плазмохімічно одержаних наночасток срібла. Встановле-но, що в результаті дії розряду плазми утворюється дисперсна фаза наночасток переважно сферичної форми зрозміром до 50 нм.Збільшення сили стуму сприяє одержанню часток з більшим середнім розміром.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Біографії авторів

Маргарита Іванівна Скиба, Ukrainian State University of Chemical Technolodgy

PhD

Олександр Андрійович Півоваров, Ukrainian State University of Chemical Technolodgy

DSc, Prof.

В. І. Воробйова, National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”

PhD

І. А. Василенко, Ukrainian State University of Chemical Technolodgy

PhD, Assoc. Prof.

A.A. Pasenko, National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”

PhD, Assoc. Prof.

Посилання

Amin, M.T. A review on removal of pollutants from water/wastewater using different types of nano-materials / M.T. Amin, A.A. Alazba, U. Manzoor // Advances in Materials Science and Engineering. – 2014. – Vol. 1. – 24 р. Article ID 825910.

Gehrke, I. Innovations in nanotechnology for water treatment / I. Gehrke, A. Geiser, A. Somborn-Schulz // Nanotechnology, Science and Applications. – 2015. – Vol. 8. – Р. 1 – 17.

New inorganic (an)ion exchangers based on (alkoxide-free) sol-gel generated layered Mg-Al hydrous oxides for target anions (Arsenate, Arsenite, Fluoride, Bromide, Bromate, Selenite) removal / Natalia Chubar //Fifteenth International Water Technology Conference Alexandria, Egypt. – 2011. – Р. 1 – 5.

Saito, Genki. Nanomaterial Synthesis Using Plasma Generation in Liquid / Genki Saito, Tomohiro Aki-yama // Journal of Nanomaterials. – 2015. – 21 p. Article ID 123696.

Sun, B. Optical study of activespecies produced by a pulsed streamer corona discharge inwater / B. Sun, M. Sato, J.S. Clements // Journal of Electrostatics. – 1997. – Vol. 39, No. 3. – P. 189 – 202.

Bruggeman, P. Optical emission spectroscopy as a diagnostic for plasmas in liquids: opportunities and pitfalls / P. Bruggeman, T. Verreycken, M.A. Gonz´alez // Journal of PhysicsD: Applied Physics. –2010. – Vol. 43, No. 12. – 8 p. Article ID 124005.

Kaneko, T. Static gas-liquidinterfacial direct current discharge plasmas using ionic liquidcathode / T. Kaneko, K. Baba, R. Hatakeyama // Journal of Applied Physics. – 2009. – Vol. 105, No. 10, – P. 21. Article ID103306.

Jamroz, P. Development of directcurrent, atmospheric – pressure, glow discharges generated incontact with flowing electrolyte solutions for elemental analysisby optical emission spectrometry / P. Jamroz, K. Greda, P. Pohl // Elsevier. – 2013. – Vol. 108, – P. 74 – 82.

Півоваров, О.А. Використання контактної нерівноважної низькотемпературної плазми в гідроме-талургійній промисловості: монографія / О.А. Півоваров, М.І. Скиба. – Дніпропетровськ: Акцент ПП, 2015. – 206 с.

Пивоваров, А.А. Неравновесная плазма: процессы активации воды и водных растворов: моно-графия /. А.А.Пивоваров, А.П. Тищенко. — Днепропетровск: Грек, 2006. — 225 с.

Пасенко, О.О. Плазмохімічне одержання наночасток срібла / О.О. Пасенко, М.І. Скиба, А.К. Ма-карова, та ін. // Вопросы химии и химической технологии. – 2016. – № 4 (108). – С. 93 – 97.

Silver atoms and clusters in aqueous solution: absorption spectra and the particle growth in the absence of stabilizing Ag+ ions / B.G. Ershov, E. Janata, A. Henglein, A. Fojtik // Journalof Physical Chemistry. – 1993. – Vol. 97. – Iss. 18. – P. 4589 – 4594.

Baetzold, Roger C. Silver–Water Clusters: A Theoretical Description of Agn(H2O)mforn=1–4; m=1–4 / Roger C. Baetzold // Journal Physical Chemistry. – 2015. – Vol. 119. – Iss. 15. – P. 8299 – 8309.

Fluorescent silver oligomeric clusters and colloidal particles / M. Treguer, F. Rocco, Geraldelong, et al. // Solid State Sciences. – 2012. – Vol. 7. – Iss. 7. – P. 812 – 818.

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-06-06

Як цитувати

[1]
Skiba, M., Pivovarov, A., Makarova, A., Vorobyova, V., Vasylenko, I. і Pasenko, A. 2017. Отримання розчинів наночасток срібла під дією плазмового розряду. Праці Одеського політехнічного університету. 2(52) (Чер 2017), 93–100. DOI:https://doi.org/10.15276/opu.2.52.2017.14.

Номер

Розділ

Хімія. Фармацевтичні технології. Біомедична інженерія

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають