Библиографическое описание:ВЛИЯНИЕ СОСТАВА РЕАКЦИОННОЙ СРЕДЫ НА ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ФЕРРИТА НИКЕЛЯ : научное издание / М. Е. Федосенко, С. В. Сайкова, Д. И. Немкова. - Текст : непосредственный // Журнал неорганической химии. - 2026. - Т.71, №7. - С. 1137-1149. - Работа выполнена в рамках госзадания Минобрнауки России (FSRZ-2026-0011) и базового проекта ИХХТ СО РАН (FWES-2026-0004). - ISSN 0044-457X. - ISSN 3034-560X, DOI 10.7868/S3034560X26070182.
Аннотация:Методом совместного щелочного осаждения ионов никеля(II) и железа(II) с последующим окислением кислородом воздуха получены наночастицы NiFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> со средним размером 17 ± 2 нм (намагниченность насыщения 32 эмег/г, коэрцитивная сила 112 Э). Установлено, что наряду с фазой феррошпинели (a = 8.329 ± 0.001 Å) продукт содержит 9.6 мас. % α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>. Наличие примеси не препятствует эффективному магнитному отделению материала от реакционной среды. Впервые систематически исследовано влияние жертвенных агентов (цитрат, карбонат, гидрокарбонат натрия и пероксид водорода) на фотокаталитическое разложение индигокармина в присутствии NiFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> при облучении УФ-А-светом (λ = 340 нм). Показано, что только добавка пероксида водорода уже в концентрации 0.01 моль/л приводит к существенной интенсификации процесса (до 70% за 60 мин). С использованием ловушек активных форм кислорода (АФК) установлено, что значительную роль в окислении индигокармина играет синглетный кислород. Полученные результаты расширяют представления о механизме фотокатализа на феррошпинелях и подтверждают перспективность применения NiFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> для очистки сточных вод.
NiFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> nanoparticles with an average size of 17 ± 2 nm (saturation magnetization 32 emu/g, coercive force 112 Oe) were synthesized via the joint alkaline precipitation of nickel(II) and iron(II) ions followed by oxidation with atmospheric oxygen. It was found that, in addition to the ferropinel phase (a = 8.329 ± 0.001 Å), the product contains 9.6 wt % α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>. The presence of this impurity does not hinder the effective magnetic separation of the material from the reaction medium. The influence of sacrificial agents (citrate, carbonate, sodium bicarbonate, and hydrogen peroxide) on the photocatalytic degradation of indigo carmine in the presence of NiFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> under UVA irradiation (λ = 340 nm) was systematically investigated for the first time. It was demonstrated that only the addition of hydrogen peroxide at a concentration of 0.01 mol/L leads to a significant enhancement of the process (up to 70% degradation within 60 min). Reactive oxygen species (ROS) trapping experiments revealed that singlet oxygen plays a major role in the oxidation of indigo carmine. These findings extend the current understanding of the photocatalytic mechanism on ferropinsels and confirm the potential of NiFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> for application in wastewater treatment.
Издательство:Российская академия наук, Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Москва
Источник:Журнал неорганической химии
Выпуск:Т.71, №7
Номера страниц:1137-1149
Держатель оригинала документа:Институт химии и химической технологии СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Сибирский федеральный университет
Количество экземпляров:
Твёрдая копия издания отсутствует в фонде библиотеки
