CC BY
38
электрон-дырочной пары. Положение данного пика соответствует результатам, описанным в работе [2], посвященной синтезу наночастиц CdS в микроэмульсиях, стабилизированных неионогенными ПАВ.
Табл. 1. Составы микроэмульсий для синтеза наночастиц CdS
Объемы растворов,мл Количество водного рас- Количество Аэрозоля W
Cd(NO3)2 Na2S твора, моль ОТ, моль
0,03 0,03 0,0033 0,0016 2,08
0,04 0,04 0,0044 0,0016 2,78
0,05 0,05 0,0056 0,0016 3,47
0,06 0,06 0,0067 0,0016 4,17
0,07 0,07 0,0078 0,0016 4,86
0,08 0,08 0,0089 0,0016 5,56
где W0 = [H2O]/[ПАВ]
При более высоких значениях W0 образуются микроэмульсии с более крупными каплями. При увеличении диаметра капель размер синтезируемых в них наночастиц также должен возрастать. На рис. 3 приведены зависимости оптической плотности микроэмульсий с наночастицами CdS от W0 в исходной микроэмульсии. Значения оптической плотности увеличиваются при возрастании W0 в исследованных микроэмульсиях. При этом желтая окраска микроэмульсий становится более интенсивной. В области экситонного пика зависимости оптической плотности от W0 могут быть аппроксимированы линейным уравнением.
Таким образом, в данной работе был проведен синтез наночастиц CdS в микроэмульсиях, стабилизированных аэрозолем ОТ. Оптическая плотность, а следовательно, и размер наночастиц увеличивался при возрастании мольного соотношения водная фаза/ПАВ в микроэмульсионной системе. Полученные зависимости оптической плотности от W0 в области экситонного пика могут быть аппроксимированы линейным уравнением. Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (грант 07-03-01095).
Список литературы
1. Handbook of Microemulsion Science and Technology / ed. P. Kumar and K.L. Mittal. -Marcel Dekker, New York, 1999, 842 p.
2. Иванова, Н.И. Получение наночастиц сульфида кадмия в обратных микроэмульсионных системах/ Н.И.Иванова, Д.С.Руделев, Б.Д.Сум // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия, 2001, Т. 42, № 6, с. 405-407
УДК 541.182.64:669.33
С.Ю. Левчишин, Н.М. Мурашова, Е.В. Юртов
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия
ЭКСТРАГЕНТ-СОДЕРЖАЩИЕ МИКРОЭМУЛЬСИИ ДИ-(2-ЭТИЛГЕКСИЛ) ФОСФАТА НАТРИЯ
The regions of existence of homogeneous sodium bis-(2-ethylhexyl)phosphate microemulsion in different organic solvents and at various extractant content were examined. The extractant was bis-(2-
ethylhexyl)phosphoric acid. The data obtained gives the possibility to propose the microemulsion composition for leaching of metals.
Изучены области существования гомогенной микроэмульсий ди-(2-этилгексил)фосфата натрия в различных органических растворителях и при различном содержании экстрагента - ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты, что позволило предложить состав реагента для микроэмульсионного выщелачивания металлов.
В последнее время внимание исследователей привлекает возможность использования наночастиц и наноструктур для решения задач химической технологии, в том числе для выделения и разделения веществ.
Было предложено использовать наноструктурированные системы, такие как ми-целлярные растворы и микроэмульсии, для извлечения металлов непосредственно из частиц твердой фазы (микроэмульсионное выщелачивание). Схема процесса приведена на рисунке 1.
2 Me
1
Выщелачивание Разрушение микроэмульсии и
реэкстракция металла
Рис.1. Схема микроэмульсионного выщелачивания: 1 - водная фаза, 2 - органическая фаза, 3 - твердая фаза
Микроэмульсии - термодинамически устойчивые наноструктурированные среды, в которых капли одной жидкой фазы (водной в случае обратных или органической в случае прямых микроэмульсий) распределены в другой жидкой фазе. Микроэмульсии образуются самопроизвольно в системах, содержащих водную и органическую фазы и одно или несколько поверхностно-активных веществ, способных к образовании микроэмульсий. Благодаря малому размеру капель (единицы или десятки нанометров) микроэмульсии оптически прозрачны и обладают большой удельной поверхностью. Извлекаемое вещество может распределяться не только в объем, но и на поверхность капель микроэмульсии, при этом возможно возрастание коэффициента распределения.
Извлечение металлов с помощью экстрагент-содержащей микроэмульсии возможно проводить в «мягких» условиях - при невысоких температурах и без использования концентрированных минеральных кислот и щелочей. Совмещение стадий выщелачивания и жидкостной экстракции при микроэмульсионном выщелачивании позволит исключить приготовление исходных водных растворов для экстракции, сократить объем сточных вод, повысить концентрацию целевого компонента в экстрактах.
В качестве перспективных реагентов для микроэмульсионного выщелачивания могут рассматриваться микроэмульсии на основе солей широко известного экстрагента - ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты (Д2ЭГФК), например микроэмульсии ди-(2-этилгексил)фосфата натрия (Д2ЭГФ№). Микроэмульсии на основе Д2ЭГФ№ могут найти применение при извлечении металлов, которые хорошо экстрагируются ди-(2-этилгексил)фосфорной кислотой, например РЗЭ, Zr, Ш, V и др. Ранее на примере из-
влечения меди из образцов сырья различного состава была показана возможность извлечения цветных металлов из частиц твердой фазы методом микроэмульсиооного выщелачивания с помощью микроэмульсии Д2ЭГФ№ [1].
Целью данной работы являлось изучение областей существования и свойств микроэмульсий Д2ЭГФ№ в различных растворителях, что позволило подобрать состав реагента для микроэмульсионного выщелачивания металлов.
В работе использовались Д2ЭГФК с содержанием основного вещества более 98% (Merck, Германия), остальные реактивы - декан, гексан и NaOH были квалификации "ч", а также керосин марки "осветительный". Микроэмульсии Д2ЭГФ№ получали путем смешивания водной (раствор NaOH) и органической (раствор Д2ЭГФК) фаз. В процессе перемешивания происходила реакция нейтрализации между NaOH и Д2ЭГФК и наблюдалось разогревание смеси и превращение мутной гетерогенной эмульсии в прозрачную гомогенную микроэмульсию.
Была исследована область существования гомогенной микроэмульсии при 20 °С в системах ди-(2-этилгексил)фосфат натрия - вода - органический растворитель (декан, гексан, керосин и их смеси) в интервале концентраций Д2ЭГФ№ от 0,6 до 2,0 моль/л. Показано, что форма области существования микроэмульсии и характер фазовых равновесий за границей этой области сходны для всех перечисленных растворителей. Граница области существования микроэмульсии Д2ЭГФ№ в гексане и керосине по сравнению с деканом смещается в сторону больших концентраций воды и меньших концентраций Д2ЭГФШ.
Поскольку для проведения выщелачивания требуется присутствие в составе микроэмульсии свободного экстрагента (т.е. не связанной с натрием Д2ЭГФК), то была изучена область существования гомогенной микроэмульсии при 20 °С в системе Д2ЭГФ№ - Д2ЭГФК - вода - керосин при различных концентрациях Д2ЭГФК. Показано, что с повышением содержания Д2ЭГФК граница области существования микроэмульсии Д2ЭГФ№ смешается в сторону снижения концентрации воды. По результатам исследования был оптимизирован по концентрациям Д2ЭГФК и воды состав микроэмульсионного реагента для выщелачивания металлов.
Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (грант 07-03-01095).
Список литературы
1. Юртов, Е.В. Микроэмульсионное выщелачивание меди/ Е.В.Юртов, Н.М.Мурашова, А.И.Симонов // Химическая технология, 2004, № 8.- С.35-39.
УДК 546.86; (575.2)(04)
А.А. Маткасымова, А.С. Маметова, С.К. Сулайманкулова, Р.Х. Дженлода
Институт химии и химический технологии НАН КР, Бишкек, Кыргызстан Медицинский институт ошского государственного университета, Ош, Кыргызстан Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия
НАНОТРУБКИ СУРЬМЫ ИЗ ИМПУЛЬСНОЙ ПЛАЗМЫ В ЖИДКОСТИ
It is shown possibility obtaining of metal antimony nanotubes by impulse plasma created in the distilled water between two electrodes from corresponding metal.
