Застосування методу рентгенофазового аналізу для дослідження in situ процесів формування ультра- та нанорозмірних залізооксидних/гідроксидних фаз в системі Fe0(Сталь3)-H2O-O2: особливості та результати

Актуальність отримання нових зразків нанорозмірних матеріалів та дослідження способів керування цими процесами підтримується постійним прогресом в галузях нанотехнологій, напівпровідників, біомедицини, очищення забруднених вод тощо. Система Fe0(Сталь3)-H2O-O2, що вважається перспективною для застос...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Main Authors:	V. A. Prokopenko, S. V. Netreba, O. A. Tsyganovych, P. O. Kosorukov
Format:	Article
Language:	English
Published:	Chuiko Institute of Surface Chemistry of NAS of Ukraine 2024-05-01
Series:	Хімія, фізика та технологія поверхні
Subjects:	нанорозмірні ферум-оксигенвмісні сполуки метод РФА in situ шаруваті подвійні гідроксиди феруму магнетит кобальтвмісна феришпінель лепідокрокіт γ-FeOOH
Online Access:	https://cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/724
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!

_version_	1849732537730990080
author	V. A. Prokopenko S. V. Netreba O. A. Tsyganovych P. O. Kosorukov
author_facet	V. A. Prokopenko S. V. Netreba O. A. Tsyganovych P. O. Kosorukov
author_sort	V. A. Prokopenko
collection	DOAJ
description	Актуальність отримання нових зразків нанорозмірних матеріалів та дослідження способів керування цими процесами підтримується постійним прогресом в галузях нанотехнологій, напівпровідників, біомедицини, очищення забруднених вод тощо. Система Fe0(Сталь3)-H2O-O2, що вважається перспективною для застосування у вказаних галузях, дозволяє як отримувати ряд нанорозмірних фаз ферум-оксигенвмісних сполук (ФОС), зокрема магнетиту, кобальтвмісної феришпінелі, ферум(III) гідроксидоксидів, так і керувати цими процесами за рахунок зміни фізико-хімічних умов перебігу процесу. Враховуючи перманентну зміну у вказаній системі складу фаз на металевій поверхні, застосовано метод рентгенофазового аналізу (РФА) із використанням створеного додаткового пристрою до гоніометричної приставки ГП-13 для дослідження in situ процесів утворення ФОС на поверхні сталевого диску в системі Fe0(Ст3)-H2O-O2. Це дозволило дослідити механізми та оптимальні умови формування окремих ультрадисперсних та нанорозмірних фаз ФОС в ряді фізико-хімічних умов. Шляхом розрахунку площі під характерними рефлексами на кривих дифракції in situ встановлено кількісні співвідношення ФОС, утворених за певних фізико-хімічних умов, та розраховано середній розмір кристалітів за формулою Шерера, що дало додаткову інформацію для аналізу механізмів формування ФОС. Поряд з цим, використано метод скануючої електронної мікроскопії та метод РФА без додаткового пристрою in situ. З аналізу отриманих кінетичних закономірностей зроблено висновки про формування ФОС шляхом утворення гідроксикарбонатного та гідроксисульфатного шаруватих подвійних гідроксидів феруму I та II типу з наступною їх трансформацією до кінцевих нанорозмірних фаз магнетиту, кобальтвмісної феришпінелі та ферум(III) гідроксид оксидів. Утворення та накопичення фази ферум(ІІ) гідроксиду методом РФА in situ зафіксовано не було, проте в системі Fe0(Ст3)-H2O-O2 не виключеним є формування шаруватих подвійних гідроксидів феруму на основі його моношарів. Показано перевагу карбонат-аніонів перед хлорид-аніонами в процесах формування шаруватих подвійних гідроксидів феруму.
format	Article
id	doaj-art-69a896a1a99a4d219c84665d1db3d26a
institution	DOAJ
issn	2079-1704 2518-1238
language	English
publishDate	2024-05-01
publisher	Chuiko Institute of Surface Chemistry of NAS of Ukraine
record_format	Article
series	Хімія, фізика та технологія поверхні
spelling	doaj-art-69a896a1a99a4d219c84665d1db3d26a2025-08-20T03:08:18ZengChuiko Institute of Surface Chemistry of NAS of UkraineХімія, фізика та технологія поверхні2079-17042518-12382024-05-0115210.15407/hftp15.02.230Застосування методу рентгенофазового аналізу для дослідження in situ процесів формування ультра- та нанорозмірних залізооксидних/гідроксидних фаз в системі Fe0(Сталь3)-H2O-O2: особливості та результатиV. A. Prokopenko0S. V. Netreba1O. A. Tsyganovych2P. O. Kosorukov3Інститут біоколоїдної хімії імені Ф.Д. Овчаренка Національної академії наук УкраїниІнститут біоколоїдної хімії імені Ф.Д. Овчаренка Національної академії наук УкраїниІнститут біоколоїдної хімії імені Ф.Д. Овчаренка Національної академії наук УкраїниІнститут біоколоїдної хімії імені Ф.Д. Овчаренка Національної академії наук України Актуальність отримання нових зразків нанорозмірних матеріалів та дослідження способів керування цими процесами підтримується постійним прогресом в галузях нанотехнологій, напівпровідників, біомедицини, очищення забруднених вод тощо. Система Fe0(Сталь3)-H2O-O2, що вважається перспективною для застосування у вказаних галузях, дозволяє як отримувати ряд нанорозмірних фаз ферум-оксигенвмісних сполук (ФОС), зокрема магнетиту, кобальтвмісної феришпінелі, ферум(III) гідроксидоксидів, так і керувати цими процесами за рахунок зміни фізико-хімічних умов перебігу процесу. Враховуючи перманентну зміну у вказаній системі складу фаз на металевій поверхні, застосовано метод рентгенофазового аналізу (РФА) із використанням створеного додаткового пристрою до гоніометричної приставки ГП-13 для дослідження in situ процесів утворення ФОС на поверхні сталевого диску в системі Fe0(Ст3)-H2O-O2. Це дозволило дослідити механізми та оптимальні умови формування окремих ультрадисперсних та нанорозмірних фаз ФОС в ряді фізико-хімічних умов. Шляхом розрахунку площі під характерними рефлексами на кривих дифракції in situ встановлено кількісні співвідношення ФОС, утворених за певних фізико-хімічних умов, та розраховано середній розмір кристалітів за формулою Шерера, що дало додаткову інформацію для аналізу механізмів формування ФОС. Поряд з цим, використано метод скануючої електронної мікроскопії та метод РФА без додаткового пристрою in situ. З аналізу отриманих кінетичних закономірностей зроблено висновки про формування ФОС шляхом утворення гідроксикарбонатного та гідроксисульфатного шаруватих подвійних гідроксидів феруму I та II типу з наступною їх трансформацією до кінцевих нанорозмірних фаз магнетиту, кобальтвмісної феришпінелі та ферум(III) гідроксид оксидів. Утворення та накопичення фази ферум(ІІ) гідроксиду методом РФА in situ зафіксовано не було, проте в системі Fe0(Ст3)-H2O-O2 не виключеним є формування шаруватих подвійних гідроксидів феруму на основі його моношарів. Показано перевагу карбонат-аніонів перед хлорид-аніонами в процесах формування шаруватих подвійних гідроксидів феруму. https://cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/724нанорозмірні ферум-оксигенвмісні сполукиметод РФА in situшаруваті подвійні гідроксиди ферумумагнетиткобальтвмісна феришпінельлепідокрокіт γ-FeOOH
spellingShingle	V. A. Prokopenko S. V. Netreba O. A. Tsyganovych P. O. Kosorukov Застосування методу рентгенофазового аналізу для дослідження in situ процесів формування ультра- та нанорозмірних залізооксидних/гідроксидних фаз в системі Fe0(Сталь3)-H2O-O2: особливості та результати Хімія, фізика та технологія поверхні нанорозмірні ферум-оксигенвмісні сполуки метод РФА in situ шаруваті подвійні гідроксиди феруму магнетит кобальтвмісна феришпінель лепідокрокіт γ-FeOOH
title	Застосування методу рентгенофазового аналізу для дослідження in situ процесів формування ультра- та нанорозмірних залізооксидних/гідроксидних фаз в системі Fe0(Сталь3)-H2O-O2: особливості та результати
title_full	Застосування методу рентгенофазового аналізу для дослідження in situ процесів формування ультра- та нанорозмірних залізооксидних/гідроксидних фаз в системі Fe0(Сталь3)-H2O-O2: особливості та результати
title_fullStr	Застосування методу рентгенофазового аналізу для дослідження in situ процесів формування ультра- та нанорозмірних залізооксидних/гідроксидних фаз в системі Fe0(Сталь3)-H2O-O2: особливості та результати
title_full_unstemmed	Застосування методу рентгенофазового аналізу для дослідження in situ процесів формування ультра- та нанорозмірних залізооксидних/гідроксидних фаз в системі Fe0(Сталь3)-H2O-O2: особливості та результати
title_short	Застосування методу рентгенофазового аналізу для дослідження in situ процесів формування ультра- та нанорозмірних залізооксидних/гідроксидних фаз в системі Fe0(Сталь3)-H2O-O2: особливості та результати
title_sort	застосування методу рентгенофазового аналізу для дослідження in situ процесів формування ультра та нанорозмірних залізооксидних гідроксидних фаз в системі fe0 сталь3 h2o o2 особливості та результати
topic	нанорозмірні ферум-оксигенвмісні сполуки метод РФА in situ шаруваті подвійні гідроксиди феруму магнетит кобальтвмісна феришпінель лепідокрокіт γ-FeOOH
url	https://cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/724
work_keys_str_mv	AT vaprokopenko zastosuvannâmetodurentgenofazovogoanalízudlâdoslídžennâinsituprocesívformuvannâulʹtratananorozmírnihzalízooksidnihgídroksidnihfazvsistemífe0stalʹ3h2oo2osoblivostítarezulʹtati AT svnetreba zastosuvannâmetodurentgenofazovogoanalízudlâdoslídžennâinsituprocesívformuvannâulʹtratananorozmírnihzalízooksidnihgídroksidnihfazvsistemífe0stalʹ3h2oo2osoblivostítarezulʹtati AT oatsyganovych zastosuvannâmetodurentgenofazovogoanalízudlâdoslídžennâinsituprocesívformuvannâulʹtratananorozmírnihzalízooksidnihgídroksidnihfazvsistemífe0stalʹ3h2oo2osoblivostítarezulʹtati AT pokosorukov zastosuvannâmetodurentgenofazovogoanalízudlâdoslídžennâinsituprocesívformuvannâulʹtratananorozmírnihzalízooksidnihgídroksidnihfazvsistemífe0stalʹ3h2oo2osoblivostítarezulʹtati

Similar Items