Отримання розчинів наночасток срібла під дією плазмового розряду
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.2.52.2017.14Ключові слова:
розчин наночасток срібла, плазмовий розряд, сила струмуАнотація
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
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.