Сорбция ионов стронция на калий-титанатных нанотрубках, допированных магнием

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Исследовано взаимодействие водного раствора нитрата стронция с допированными магнием калий-титанатными нанотрубками, синтезированными методом соосаждения с последующей гидротермальной обработкой. Установлено, что после 2 ч выдержки в растворе при комнатной температуре наибольшую сорбционную емкость проявил состав с замещением 10 ат.% титана магнием. Полученные результаты показывают перспективность использования допированных магнием калий-титанатных нанотрубок в качестве адсорбентов ионов стронция из водных растворов.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Н. В. Беспрозванных

Институт химии силикатов им. И. В. Гребенщикова РАН

Email: ershov.d.s@yandex.ru
Russian Federation, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2

Д. С. Ершов

Институт химии силикатов им. И. В. Гребенщикова РАН

Author for correspondence.
Email: ershov.d.s@yandex.ru
Russian Federation, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2

Н. А. Морозов

Институт химии силикатов им. И. В. Гребенщикова РАН

Email: ershov.d.s@yandex.ru
Russian Federation, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2

Л. Н. Куриленко

Институт химии силикатов им. И. В. Гребенщикова РАН

Email: ershov.d.s@yandex.ru
Russian Federation, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2

С. К. Кучаева

Институт химии силикатов им. И. В. Гребенщикова РАН

Email: ershov.d.s@yandex.ru
Russian Federation, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2

О. Ю. Синельщикова

Институт химии силикатов им. И. В. Гребенщикова РАН

Email: ershov.d.s@yandex.ru
Russian Federation, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2

References

  1. Biswas A., Chandra B.P., Prathibha C. Highly efficient and simultaneous remediation of heavy metal ions (Pb(II), Hg(II), As(V), As(III) and Cr(VI)) from water using Ce intercalated and ceria decorated titanate nanotubes // Appl. Surf. Sci. 2023. V. 612. P. 155841.
  2. Alby D., Charnay C., Heran M., Prelot B., Zajac J. Recent developments in nanostructured inorganic materials for sorption of cesium and strontium: Synthesis and shaping, sorption capacity, mechanisms, and selectivity — A review // J. Hazard. Mater. 2018. V. 344. P. 511–530.
  3. Anthony R.G., Philip C.V. Selective adsorption and ion exchange of metal cations and anions with silico-titanates and layered titanates // Waste Manage. 1993. V. 13. Р. 503–512.
  4. Wang A., Si Y., Yin H., Huo J., Chen J. Synthesis of Na-, Fe-, and Mg-containing titanate nanocomposites starting from ilmenite and NaOH and adsorption kinetics, isotherms, and thermodynamics of Cu(II), Cd(II), and Pb(II) cations // Mater. Sci. Eng. B. 2019. V. 249. P. 114411.
  5. Di Bitonto L., Volpe A., Pagano M., Bagnuolo G., Mascolo G., La Parola V., Di Leo P., Pastore C. Amorphous boron-doped sodium titanates hydrates: Efficient and reusable adsorbents for the removal of Pb2+ from water // J. Hazard. Mater. 2017. V. 324. P. 168–177.
  6. Yanlin M., Zhaoping D., Zepeng L., Quanzhi L., Yuhang W., Weisha D. Adsorption characteristics and mechanism for K2Ti4O9 whiskers removal of Pb (II), Cd (II), and Cu (II) cations in wastewater // J. Environ. Chem. Eng. 2021. V. 9. P. 106236.
  7. Saleh R., Zaki A.H., Farghali A.A., Taha M., Mahmoud R., El-Ela F.I.A. Consecutive removal of heavy metals and dyes by a fascinating method using titanate nanotubes // J. Environ. Chem. Eng. 2021. V. 9. P. 104726.
  8. Motlochova M., Slovak V., Plizingrova E., Lidin S. Highly-efficient removal of Pb (II), Cu (II) and Cd (II) from water by novel lithium, sodium and potassium titanate reusable microrods // RSC Adv. 2020. V. 10. P. 3694–3704.
  9. Mishra S.P., Srinivasu N. Ion exchangers in radioactive waste management IV. Radiotracer studies on adsorption of strontium ions over sodium titanate // J. Radioanal. Nucl. Chem. 1992. V. 162. № 2. Р. 299–305.
  10. Isnard H., Aubert M., Blanchet P. Determination of 90Sr/238U ratio by double isotope dilution inductively coupled plasma mass spectrometer with multiple collection in spent nuclear fuel samples with in situ 90Sr/90Zr separation in a collision-reaction cell // Spectrochim. Acta Part B. 2006. V. 61. P. 150–156.
  11. Guévara C., Hertz A., Brackx E., Barré Y., Grandjean A. Mechanisms of strontium removal by a Ba-titanate material for the wastewater treatment // J. Environ. Chem. Eng. 2017. V. 5. Iss. 5. P. 4948–4957.
  12. Guan W., Pan J., Ou H., Wang X., Zou X., Hu W., Li C., Wu X. Removal of strontium(II) ions by potassium tetratitanate whisker and sodium trititanate whisker from aqueous solution: Equilibrium, kinetics and thermodynamics // Chem. Eng. J. 2011. V. 167. Iss. 1. P. 215–222.
  13. Sinelshchikova O.Y., Maslennikova T.P., Besprozvannykh N.V., Gatina E.N. Sorption of Strontium Ions on Potassium-Titanate Nanoparticles of Various Morphology Obtained under Hydrothermal Conditions // Russ. J. Appl. Chem. 2019. V. 92. P. 549–554.
  14. Filipowicz B., Pruszyński M., Krajewski S., Bilewicz A. Adsorption of137Cs on titanate nanostructures // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2014. V. 301. P. 889–895.
  15. Kasap S., Piskin S., Tel H. Titanate nanotubes: preparation, characterization and application in adsorption of strontium ion from aqueous solution // Radiochim. Acta 2012. V. 100. № 12. P. 925–929.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. (a) — part of the isotherms of the sorption of strontium ions; (b) — specific surface area and pore size depending on the amount of substituted titanium.

Download (139KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences