Дата публикации: 2017

Дата публикации в реестре: 2020-03-03T18:28:27Z

Аннотация:

Исследована возможность применения композитов на основе сиалона и нитрида кремния в совмещённых фотокаталитических процессах генерирования водорода и деградации растворимых органических веществ. Металлокерамические фотокатализаторы синтезированы методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и охарактеризованы комплексом физико-химических методов. Для получения полупроводниковых соединений в состав исходной шихты вводили углеродсодержащую породу - шунгит. Методом рентгеновской дифракции изучено влияние величины добавки шунгита на фазовый состав полученных материалов. Показано, что применение шунгита в качестве инертной добавки в шихту в количестве 10-15% способствует полноте реакции азотирования ферросиликоалюминия и выходу нитрида кремния, сиалона, железа, а также образованию карбида кремния, обладающего полупроводниковыми свойствами..Исследованы кислотно-основные свойства поверхности композитов индикаторным методом Гаммета и Танабе. Проведена идентификация поверхностных центров. Показано, что на поверхности преобладают кислотные центры Бренстеда и основные центры Льюиса, сформированные фазами металлического железа, сиалона и нитрида кремния. Изучена фотоактивность металлокерамических композитов в присутствии H2O2 при воздействии УФ-излучения в процессе генерирования водорода при деградации органических загрязнителей (гидразин, щавелевая кислота). Железосодержащие композиты являются источниками железа для создания в растворе в присутствии H2O2 системы фото-Фентона, генерирующей суперокислитель - гидроксил радикалы. При добавлении H2O2 в раствор щавелевой кислоты в присутствии композитов происходит совмещение систем фото-Фентона/ферриоксалатная, усиливающих синтез ∙ОН радикалов. Наибольшая производительность по выделению водорода достигнута при использовании раствора щавелевой кислоты в присутствии композита, отличающегося лучшими адсорбционными свойствами.

Тип: статьи в журналах

Источник: Успехи современного естествознания. 2017. № 12. С. 9-15