Фотокаталітична деградація метиленового блакитного за участю ZnО-вмісних шаруватих подвійних гідроксидів та їх похідних

G. M. Starukh; O. I. Oranska; O. P. Linnik

doi:10.15407/Surface.2016.08.123

G. M. Starukh Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
O. I. Oranska Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
O. P. Linnik Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України

DOI: https://doi.org/10.15407/Surface.2016.08.123

Анотація

Методом співосадження синтезовано Zn-Al шаруваті подвійні гідроксиди при співвідношенні Zn:Al 2:1, 3:1 і 4:1 та досліджена їх перспективність для фотокаталітичної деградації органічних барвників. Встановлено вплив співвідношення Zn:Al в ШПГ, температури їх обробки та здатності до відновлення шаруватої структури на фотокаталітичну активність змішаних оксидів, одержаних при термічному розкладі ШПГ, в реакції деградації модельного барвника метиленового блакитного.

Посилання

1. Vautier M., Guillard C., Herrmann J. Photocatalytic degradation of dyes in water: case study of indigo and of indigo carmine. J. Catal. 2001. 201(1): 46. https://doi.org/10.1006/jcat.2001.3232

2. Hussein F.H. Effect of photocatalytic treatments on physical and biological properties of textile dyeing wastewater. Asian J. Chem. 2013. 25(16): 9387. https://doi.org/10.14233/ajchem.2013.15909

3. Vinu R., Spurti U.A., Giridhar M. Investigation of dye functional group on the photocatalytic degradation of dyes by nano-TiO₂. J. Hazard. Mater. 2009. 176(1–3): 765.

4. Boumaza S., Kaouah F., Omeiri S., Trari M., Bendjama Z. Removal of dyes by an integrated process coupling adsorption and photocatalysis in batch mode. Res. Chem. Intermed. 2015. 41(4): 2353. https://doi.org/10.1007/s11164-013-1351-5

5. Abderrazek K., Uheida A., Seffen M., Muhammed M., Frini Srasra N., Srasra E. Photocatalytic degradation of indigo carmine using [Zn-Al] LDH supported on PAN nanofibres. Clay Miner. 2015. 50(2): 185. https://doi.org/10.1180/claymin.2015.050.2.03

6. Fan G., Sun W., Wang H., Li F. Visible-light-induced heterostructured Zn–Al–In mixed metal oxide nanocomposite photocatalysts derived from a single precursor. Chem. Eng. J. 2011. 174(1): 467. https://doi.org/10.1016/j.cej.2011.09.054

7. Duan X., Lu J., Evans D. Modern Inorganic Synthetic Chemistry. (Amsterdam: Elsevier, 2011).

8. Wang O., O'Har D. Recent advances in the synthesis and application of layered double hydroxide (LDH) nanosheets. Chem. Rev. 2012. 112(7): 4124. https://doi.org/10.1021/cr200434v

9. Cavani F., Trifirò F., Vaccari A. Hydrotalcite-type anionic clays: Preparation, properties and applications. Catal. Today. 1991. 11(2): 173. https://doi.org/10.1016/0920-5861(91)80068-K

10. Voyer N., Soisnard A., Palmer S. Thermal decomposition of the layered double hydroxides of formula Cu₆Al₂(OH)₁₆CO₃ and Zn₆Al₂(OH)₁₆CO₃. J. Therm. Anal. Calorim. 2009. 96(2): 481. https://doi.org/10.1007/s10973-008-9169-x

11. Benito P., Guinea I., Labajos F. Microwave-hydrothermally aged Zn,Al hydrotalcite-like compounds: Influence of the composition and the irradiation conditions. Microporous Mesoporous Mater. 2008. 110(2–3): 292. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2007.06.013

12. Lakshmi S., Renganathan R., Fujita S. Study on TiO₂ -mediated photocatalytic degradation of methylene blue. J. Photochem. Photobiol. A. 1995. 88(2–3): 163. https://doi.org/10.1016/1010-6030(94)04030-6

13. Huang F., Chen L., Wang H., Yan Z. Analysis of the degradation mechanism of methylene blue by atmospheric pressure dielectric barrier discharge plasma. Chem. Eng. J. 2010. 162(1): 250. https://doi.org/10.1016/j.cej.2010.05.041