СЕНСОРНЫЙ КОМПОЗИТ НАНОВОЛОКНА γ-AL2O3 / НАНОАЛМАЗЫ / CU2+ С УВЕЛИЧЕННОЙ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ ДЛЯ ДЕТЕКЦИИ ФЕНОЛОВ В ВОДНОЙ СРЕДЕ : научное издание
Библиографическое описание:СЕНСОРНЫЙ КОМПОЗИТ НАНОВОЛОКНА γ-AL2O3 / НАНОАЛМАЗЫ / CU2+ С УВЕЛИЧЕННОЙ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ ДЛЯ ДЕТЕКЦИИ ФЕНОЛОВ В ВОДНОЙ СРЕДЕ : научное издание / Н. О. Ронжин [и др.]. - Текст : непосредственный // Актуальные вопросы биологической физики и химии. - 2022. - Т. 7, № 3. - С. 423-427. - ISSN 2499-9962, DOI 10.29039/rusjbpc.2022.0538.
Аннотация:С помощью химической модификации ионами меди нового композитного материала на основе нановолокон оксида алюминия и наноалмазов в работе получен функционализированный композит нановолокна γ Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> / наноалмазы / Cu<sup>2+</sup> с улучшенными сенсорными свойствами для детекции фенолов в водной среде. Химическая модификация композита позволила более чем в два раза увеличить его каталитическую активность в реакции соокисления фенолов с 4-аминоантипирином в присутствии Н<sub>2</sub>О<sub>2</sub>. Полученный эффект позволил вдвое снизить порог минимально выявляемой концентрации аналитов при их тестировании с помощью функционализированного композита, что было продемонстрировано на примере детекции фенола и 4-хлорфенола. В работе показано, что полученный композит обеспечивает линейный отклик в широком диапазоне концентраций фенола (0,25-100 мкМ) и 4-хлорфенола (0,5-25 мкМ). Установлено, что адсорбированные на композит ионы Cu<sup>2+</sup> прочно связны с его поверхностью, не десорбируются и не инактивируются реагентами реакции соокисления при многократном использовании композита. В модельных экспериментах показана применимость функционализированного композита в качестве многоразового сенсора в ходе последовательного многократного тестирования фенола в водных образцах. В работе также проведены сравнительные исследования кинетики и изотермы адсорбции ионов Cu<sup>2+</sup> на композитный материал и матрицу из оксида алюминия, оценена их сорбционная емкость.
A functionalized composite γ-Al2O3 nanofibers / nanodiamond / Cu2+ with improved sensor properties for the detection of phenols in an aqueous medium was obtained by chemical modification with copper ions of a new composite material based on alumina nanofibers and nanodiamonds. The chemical modification of the composite made it possible to increase its catalytic activity more than twice in the co-oxidation of phenols with 4-aminoantipyrine in the presence of H2O2. The obtained effect enabled to reduce the threshold of the minimum detectable concentration of analytes by half when they were tested using a functionalized composite. What was demonstrated by the example of the detection of phenol and 4-chlorophenol. It was shown that the obtained composite provides a linear response in a wide range of concentrations of phenol (0.25-100 μM) and 4-chlorophenol (0.5-25 μM). It is found that the adsorbed Cu2+ ions are firmly bound to composite surface, are not desorbed, and are not inactivated by co-oxidation reagents during repeated use of the composite. The applicability of a functionalized composite as a reusable sensor was shown in model experiments in the course of sequential multiple testing of phenol in aqueous samples. Comparative studies of the kinetics and isotherms of adsorption of Cu2+ ions on a composite material and an alumina matrix, and estimation their sorption capacity were also carried out in the work.
Издательство:Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет, Севастополь
Источник:Актуальные вопросы биологической физики и химии
Выпуск:Т. 7, № 3
Номера страниц:423-427
Держатель оригинала документа:Сибирский федеральный университет, ФИЦ КНЦ СО РАН
Количество экземпляров:
Твёрдая копия издания отсутствует в фонде библиотеки
