Новая методика ускорит синтез аналога ситинакита в тысячу раз
Материалы на основе титаносиликатов очень перспективны для современной химической промышленности из-за их исключительных функциональных свойств, включая сорбционные. Так, например, синтетический аналог минерала ситинакита с коммерческим названием зарубежных компаний IONSIV-911, способен надежно «запирать» в своей кристаллической структуре изотопы цезия, бария и стронция, что делает его одним из самых эффективных избирательных материалов для обезвреживания жидких радиоактивных отходов. Срок безопасного хранения отработанного синтетического материала может составлять более ста тысяч лет после его преобразования в минералоподобную керамику, в состав которой будет входить значительное количество извлекаемых радионуклидов.
Однако одним из главных препятствий для широкого применения титаносиликатных сорбентов является их высокая стоимость производства в случае частого использования специфических титанорганических прекурсоров для синтеза. Исследователи из Кольского научного центра РАН давно работают над вопросом снижения стоимости таких продуктов благодаря привлечению в синтез нетрадиционного сырья и промежуточных продуктов горно-перерабатывающих производств Мурманской области.
В статье, опубликованной в международном журнале ChemEngineering издательства MDPI, коллектив ученых из Центра наноматериаловедения, Геологического института, Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского научного центра РАН, Института общей и неорганической химии имени Н. С. Курнакова РАН, Института наук о Земле и Института химии Санкт-Петербургского государственного университета приводит данные о новой методике получения титаносиликата со структурой ситинакита, позволяющей в тысячу раз ускорить время синтеза материала и значительно сэкономить затраты на его получение.
Источник титана, использованный для синтеза, доступен и пока что относительно недорог. Это двойная соль сульфата титанила и аммония, которую в настоящее время в Мурманской области получают в лабораторных условиях только в Центре наноматериаловедения КНЦ РАН на основе сфенового концентрата из апатит-нефелиновых руд региона. Вместо наиболее распространенного гидротермального метода исследователи применили обработку компонентов реакционной смеси при помощи микроволнового излучения. Полученный продукт был исследован рентгенофазовым анализом, атомно-эмиссионной спектрометрией с индуктивно связанной плазмой, сканирующей электронной микроскопией. Был проведен анализ площади удельной поверхности образцов, а также исследованы их сорбционные характеристики.
Ученые установили, что микроволновой синтез обеспечивает быструю кристаллизацию фазы аналога ситинакита. Однако размер частиц синтетического материала и качество получившихся кристаллов из-за этого сильно снижается, что приводит и к уменьшению сорбционной емкости образцов по сравнению с аналогами, синтезированными в традиционных гидротермальных условиях.
Предложенный метод бесспорно позволяет получить сорбент в предельно короткие сроки, что может быть важно для оперативной наработки материала в случае срочной необходимости ликвидации техногенных аварий, связанных с загрязнением водных сред. Тем не менее для улучшения показателей кристалличности и сорбционных свойств продукта продолжена исследовательская работа по корректировке разработанной методики наряду с сохранением минимально допустимого временного интервала образования аналога ситинакита.
Telegram 
Дзен 
VK Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно