Труды КНЦ вып.3 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 1/2019(10))

химические свойства полученных композитов, а также их ФКА по отношению к ферроину. При постановке задач по изучению адсорбционной способности Со ­ модифицированных образцов TiO 2 частично исследована зависимость адсорбции ферроина и метиленового синего от pH раствора [7]. Показано, что их адсорбционная способность при различных pH существенно меняется, что связано с переменой заряда поверхности фотокатализатора и различных значений редокс-потенциалов красителей. Фотокаталитические свойства композитов на основе TiO 2 и Co частично представлены в работе [8]. Цель настоящей работы — изучение особенностей формирования композитов на основе TiO 2 и Со, исследование их ФКА на примере различных красителей, а также выявление корреляций ФКА композитов с их адсорбционной способностью, фазовым составом, удельной поверхностью и электропроводностью. Композиты на основе TiO 2 , модифицированного Со (5-30 мас. %), синтезировали в процессе совместного гидролиза солей TiCl 4 и CoCl 2 в растворе аммиака согласно методике, описанной в работах [1-3]. Используемые реактивы соответствовали квалификации «хч». Отделенный осадок промывали большим количеством воды (Т : Ж = 1 : 100) с последующей термообработкой на воздухе. Изменяемыми параметрами в процессе получения нанокомпозитов являлись степень модифицирования (5^30 мас. % Со) и температура термообработки 400-800 о С. Продукты синтеза были охарактеризованы методами химического анализа, низкотемпературной адсорбции азота (БЭТ; FlowSorbII 2300; TriStar 3020 V1.03), термогравиметрии в атмосфере аргона (NETZSCHSTA 409 PS/PG), ренгенофазового анализа (дифрактометр ДРОН-2; излучение CuK a ). ФКА изучали в водных суспензиях. Навеску образца массой 0,1 г помещали в колбу с раствором красителя (100 мг/л для ферроина и анилина, 50 мг/л для метиленового синего), Р р.р а = 50 мл. Облучали видимым светом (лампа накаливания 100 Вт) в течение 2 ч, перемешивая на устройстве ЛАБ ПУ-01. Осадок отделяли центрифугированием в течение 15 мин при 6000 об/мин. Декантировали раствор и измеряли концентрацию красителя на СФ-56. Степень ФКА рассчитывали по формуле: E = [( С о - С к ) / С о ] • 100 %, (1) где Е — ФКА образца, %; С 0 — исходная концентрация красителя в растворе; С к — конечная концентрация красителя в растворе. Маркировка образцов, например 600-Co-5, содержит данные о температуре термообработки 600 о С, модифицирующем металле Co и его содержании в продукте 5 мас. %. Для изучения адсорбции навеску фотокатализатора массой 0,1 г помещали в стеклянную колбу емкостью 250 мл с 50 мл раствора индикатора (красителя). Суспензию, находящуюся в полной изоляции от освещения, выдерживали 2 ч при встряхивании на перемешивающем устройстве ЛАБ-ПУ-01. После разделения суспензии центрифугированием определяли остаточную концентрацию красителя в полученном растворе. Концентрацию красителя определяли по изменению оптической плотности на спектрофотометре СФ-56. О величине адсорбции судили по количеству сорбированного фотокатализатором красителя, отнесенного к единице массы порошка (А, мг/г), рассчитанной по формуле: А = [( С - С )] • V / т, (2) 312