Получение, структура и фотокаталитические свойства органо-неорганического нанокомпозита, содержащего полититаноксид и наночастицы серебра

Евгения Владимировна Саломатина, Анастасия Юрьевна Шарова, Смирнова Лариса Александровна

Аннотация


Проведено комплексное исследование поликонденсационно-полимеризационного процесса получения органо-неорганических сополимеров из Ti(OPri)4 и гидроксиэтилметакрилата и в присутствии AgNO3, методами диэлектрической спектроскопии и калориметрии. Скорости процессов зависят от состава исходной реакционной смеси. При УФ-облучении образцов получены полимерные нанокомпозиты, содержащие наночастицы серебра размером от 4 до 12 нм. Условия синтеза оказывают существенное влияние на структуру неорганических цепей в полимерной органической матрице. Нанокомпозиты проявляют фотокаталитическую активность в реакции разложения метиленового оранжевого при УФ-облучении.

Ключевые слова


органо-неорганические сополимеры; изопропоксид титана; гидроксиэтилметакрилат; гидролитическая поликонденсация; диэлектрическая спектроскопия; полимеризация; калориметрия; структура; наночастицы серебра; фотокаталитическая активность

Полный текст:

PDF

Литература


Rozes, L. Titanium oxo-Clusters: Precursors for a Lego-Like Construction of Nanostructured Hybrid Materials / L. Rozes, C. Sanchez // Chem. Soc. Rev. – 2011. – V. 40, № 2. – P. 1006–1030.

DOI: 10.1039/C0CS00137F.

Synthesis, Characterization and Demonstration of Self-Cleaning TiO2 Coatings on Glass and Glazed Ceramic Tiles / K. Murugan, R. Subasri, T.N. Rao and et al. // Progress in Organic Coatings. – 2013. – V. 76, № 12. – P. 1756–1760. DOI 10.1016/j.porgcoat.2013.05.012.

Solution Processable Titanium Dioxide Precursor and Nanoparticulated Ink: Application in Dye Sensitized Solar Cells / P. Bosch-Jimenez, Y.Yu, M. Lira-Cantu and et al. // J. Colloid and Interface Sci. – 2014. – V. 416. – P. 112–118. DOI: 10.1016/j.jcis.2013.11.013.

Optical 3D-Storage in Sol–Gel Materials with a Reading by Optical Coherence Tomography-Technique / J.-A. Reyes-Esqueda, L. Vebreb, R. Lecaque et al. // Opt. Comm. – 2003. – V. 220, № 1-3. – P. 59–66. DOI: 10.1016/S0030-4018(03)01354-3.

A Novel TiO2 Composite for Photocatalytic Wastewater Treatment / M.S. Hamdy, W.H. Saputera, E.J. Groenen and et. al. // J. Catalysis. – 2014. – V. 310. – P. 75–83. DOI: 10.1016/j.jcat.2013.07.017.

A Review on Catalytic Applications of Au/TiO2 Nanoparticles in the Removal of Water Pollutant / A. Ayati, A. Ahmadpour, F.F. Bamoharram and et. al. // Chemosphere. – 2014. – V. 107. – P. 163–174. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2014.01.040.

Москвичев, А.Н. Исследование свойств и кинетики полимеризации анаэробных герметиков методом импедансных измерений / А.Н. Москвичев, А.А. Москвичев // Изв. высш. уч. завед. Сер.: Хим. и хим. технол. – 2007. – Т. 50, № 3. – С. 69–71.

Низкочастотный комплекс импедансных измерений характеристик проводящих сред / А.В. Афанасьев, А.Н. Москвичев, А.А. Москвичев и др. // Вестник ННГУ им. Н.И. Лобачевского. Радиофизика. – 2008. – № 3. – С. 60–64.

Москвичев, А.Н. Метод импедансных измерений для исследования свойств и кинетики полимеризации олигомерных композиций / А.Н. Москвичев, А.А. Москвичев // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. Хим., химич. и биотех. – 2007. – Т. 80, № 1. – С. 223–229.

Impedance Spectroscopy: Theory, Experiment, and Applications / ed. by Ye. Barsucov, R. Macdonald. – 2nd Edition. – Copyright. John Wiley & Sons, 2012. – 616 p.

Метод диэлектрической спектроскопии как метод исследования процессов отверждения композиций на основе эпоксидных олигомеров / Д.Л. Родин, А.В. Солопченко, А.В. Кепман и др. // Бутлеровские cообщения. – 2013. – Т. 35, № 8. – С. 31–41.

Механизм анионной полимеризации 2-гидроксиэтил(мет)акрилатов под действием щелочных металлов и их алкоксидов / Б.А. Розенберг, Г.Н. Бойко, Л.М. Богданова и др. // Высокомолек. соед. Сер. А. – 2003. – Т. 45, № 9. – С. 1429–1439.

Арулин, В.И. Термографический метод исследования кинетики полимеризации в условиях, близких к изотермическим / В.И. Арулин, Л.И. Ефимов // Труды по Химии и Химической Технологии. – 1970. – Вып. 2. – С. 74–77.

Морозов, Л.А. Методы анализа акрилатов и метакрилатов. Практическое руководство / Л.А. Морозов, Ю.А. Кашеварова, О.М. Слепцова. – М.: Химия, 1972. – 527 с.

Липатов, Ю.С. Справочник по химии полимеров / Ю.С. Липатов. – Киев: Наукова думка, 1971. – 342 с.

Hirakawa, T. Charge Separation and Catalytic Activity of Ag@TiO2 Core-Shell Composite Clusters under UV-irradiation / T. Hirakawa, P.V. Kamat // J. Am. Chem. Soc. – 2005. – V. 127. – P. 3928–3934. DOI: 10.1021/ja042925a.

Niu, P. Photocatalytic Degradation of Methyl Orange by Titanium Dioxide-Decatungstate Nanocomposite Films Supported on Glass Slides / P. Niu, J. Hao // Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects. – 2013. – V. 431. – P. 127–132. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2013.04.033.

Соловьева, Л.М. Аналитическое построение годографов комплексного сопротивления и проводимости электрических эквивалентных схем / Л.М. Соловьева // Электродные процессы в галогенидных и окисных электролитах. – УБЦ. АН СССР, 1981. – С. 68.

Mehrotra, R.C. Alkoxides and Alkylalkoxides of Metals and Metalloids / R.C. Mehrotra // lnorganica Chimica Acta. Reviews. – 1967. – V. 1. – P. 99–112. DOI: 10.1016/0073-8085(67)80023-8.

Mehrotra, R.C. Chemistry of Alkoxide Precursors / R.C. Mehrotra // J. Non-Crystalline Solids. – 1990. – V. 121, no. 1–3. – P. 1–6. DOI: 10.1016/0022-3093(90)90094-3.

Помогайло, А.Д. Наночастицы металлов в полимерах / А.Д. Помогайло, А.С. Розенберг, И.Е. Уфлянд. – М.: Химия, 2000. – 672 с.

Brookite Versus Anatase TiO2 Photocatalysts: Phase Transformations and Photocatalytic Activities / T.A. Kandiel, L. Robben, A. Alkaimad and et. al. // Photochem. and Photobiol. Sci. – 2013. – no. 12. – P. 602–609. DOI: 10.1039/C2PP25217A.

Direct Z-Scheme Anatase/Rutile Bi-Phase Nanocomposite TiO2 Nanofiber Photocatalyst with Enhanced Photocatalytic H2-Production Activity / F. Xu, W. Xiao, B. Chenga, J. Yua // International Journal of Hydrogen Energy. – 2014. – V. 39, no. 28. – P. 15394–15402. DOI: 10.1016/j.ijhydene.2014.07.166.

Rutile TiO2 Nanowires on Anatase TiO2 Nanofibers: A Branched Heterostructured Photocatalysts via Interface-Assisted Fabrication Approach / C. Wang, X. Zhang, C. Shao and et. al. // Journal of Colloid and Interface Science. – 2011. – V. 362, no. 1. – P. 157–164.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.