Композит магнетит-опока, стабилизированный полиакриловой кислотой

  • Gulnarkhan Kurmangazhy НИИ Новых химических технологий и материалов, Алматы, Казахстан http://orcid.org/0000-0002-2967-9366
  • Sagdat M. Tazhibayeva НИИ Новых химических технологий и материалов, Алматы, Казахстан http://orcid.org/0000-0003-3300-3235
  • Kuanyshbek B. Musabekov НИИ Новых химических технологий и материалов, Алматы, Казахстан http://orcid.org/0000-0003-1114-1901
  • Sandugash A. Sydykbayeva Жетысуский государственный университет имени И. Жансугурова, Талдыкорган, Казахстан http://orcid.org/0000-0003-4383-4286
  • Bibol E. Zhakipbaev Южно-Казахстанский государственный университет имени М. Ауезова, Шымкент, Казахстан http://orcid.org/0000-0002-1412-7796
Ключевые слова: магнетит, опока, композит магнетит-опока, полиакриловая кислота, метиленовый голубой, адсорбция

Аннотация

Для предотвращения агрегации магнетитовых сорбентов в растворителе, защиты их от окисления кислородом в воздухе и соединения нескольких компонентов с их специфическими свойствами в одном материале проводят их стабилизацию поверхностно-активными веществами. Также в целях увеличения сорбционной емкости

применяют полиэлектролиты.

В работе методом Элмора синтезирован композит магнетит- опока, стабилизированный анионным полиэлектролитом-полиакриловой кислотой. При исследовании стабилизированного композита магнетит-опока методом трансмиссионной электронной микроскопии обнаружено изменение размеров частиц магнетита в структуре глины. Стабилизация полиакриловой кислотой снижает величинуζ-потенциала композитов от-18,5 мВ до -19,9 мВ. С повышением рН среды ζ-потенциал композита опока – магнетит снижается от 4,2 мВ до -32,6 мВ, а в случае стабилизированного композита – от 11,9 мВ до -35,5 мВ. Показано, что стабилизация композита полимером повышает его сорбционную способность по отношению к метиленовому голубому. Величину адсорбции рассчитывали как отношение разности между начальной концентрацией красителя и концентрацией красителя после адсорбции к массе адсорбента. Обработка данных адсорбции по Лэнгмюру и Фрейндлиху подтверждает эффективность стабилизации. Максимальная адсорбция метиленового голубого по Лэнгмюру составляет 152,73 мг/г. Значение постоянной 1/n показывает совместимость между адсорбентом и адсорбентом.

Литература

1 Zhang WB, Deng M, Sun CX, Wang SB (2014) Ind Eng Chem Res 53:333-339. Crossref

2 Lutoyev AA, Smirnov YG (2013) Oil and Gas Business: electronic scientific journal [Neftegazovoye delo: elektronnyy nauchnyy zhurnal] 4:424-435. (In Russian)

3 Kazimirova KO, Shtykov SN (2018) Izvestiya of Saratov University. New Series. Series: Chemistry. Biology. Ecology [Izvestiya Saratovskogo Universiteta. Novaya Seriya. Seriya: Khimiya. Biologiya. Ekologiya] 2:126-133. (In Russian)

4 Turanskaya SP, Kaminsky AN, Kusyak NV, Turov VV, Gorbik PP (2012) Surface [Poverkhnost’] 4:266-292. (In Russian)

5 Gao Q, Luo D, Bai M, Chen ZW, Feng YQ (2011) J Agric Food Chem 59:8543-8549. Crossref

6 Wei XL, Mo ZH (2014) Micro Nano Lett 9:239-242. Crossref

7 Pan J, Yao H, Li X, Wang B, Huo P, et al (2011) J Hazard Mater 190:276-284. Crossref

8 Jiang R, Fu YQ, Zhu HY, Yao J, Xiao L (2012) J Appl Polym Sci 125:540-549. Crossref

9 Fang C, Xiong Z, Qin H, Huang G, Liu J, et al (2014) Anal Chim Acta 84:99-105. Crossref

10 Zhang X, Zhang P, Wu Z, Zhang L, Zeng G, Zhou C (2013) Colloid Surface A 435:85-90. Crossref

11 Reddy DH, Lee SM (2013) Adv Colloid Interfac 202:68–93. Crossref

12 Akbar Mobaraki, Barahman Movassagh, Babak Karimi (2014) ACS Comb Sci 16:352-360. Crossref

13 Cho DW, Jeon BH, Chon CM, Schwartz FW (2015) J Ind Eng Chem 28:60-68. Crossref

14 Yu Z, Zhang X, Huang Y (2013) Ind Eng Chem Res 52:11956-11966. Crossref

15 Iijima M, Yonemochi Y, Tsukada M, Kamiya H (2006) J Colloid Interf Sci 298:202-208. Crossref

16 Kurmangazy G, Sadykov A, Zhakipbayev E, Tazhibayeva S, Musabekov K (2017) News of the NAS RK [Izvestiya NAN RK] 4:51-55. (In Russian)

17 Kurmangazy G, Tazhibayeva SM, Musabekov K (2018) Chem Bull Kaz Nat Univ 1:10-15. (In Kazakh). Crossref

18 Kurmangazy G, Tazhibayeva S, Musabekov К, Zhakipbaev B, Sydykbayeva S (2019) Bulletin of Zhansugurov Zhetysu State University [I. Jansügirov atındağı Jetisw memlekettik wnïversïtetiniñ xabarşisi] 4:23-28. (In Kazakh)

19 Chen B, Zhao H, Chen S, Long F, Huang B, et al (2019) Chem Eng J 356:69-80. Crossref

20 Tarasevich BN (2012) IR spectra of the main classes of organic compounds. Resource materials. [IK-spektry osnovnykh klassov organicheskikh soyedineniy. Spravochnye materialy]. MSU, Moscow, Russia. (In Russian)

21 Nikiforov IA (2011) Adsorption methods in ecology. Textbook [Adsorbtsionnyye metody v ekologii. Uchebnoye posobiye]. SSU, Saratov, Russia. (In Russian)
Опубликован
2020-09-08
Как цитировать
Kurmangazhy, G., Tazhibayeva, S., Musabekov, K., Sydykbayeva, S., & Zhakipbaev, B. (2020). Композит магнетит-опока, стабилизированный полиакриловой кислотой. Вестник КазНУ. Серия химическая, 98(3), 12-17. https://doi.org/https://doi.org/10.15328/cb1160
Раздел
Коллоидная и нано химия