Технология бифункциональных композиционных материалов на основе ферритов переходных элементов со структурой шпинели тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Раджабов Асатулло Махмадёкубович

• Раджабов Асатулло Махмадёкубович
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Раджабов Асатулло Махмадёкубович

Введение

Глава 1. Аналитический обзор опубликованных источников и выбор направления исследования

1.1. Особенности структуры шпинели

1.2. Основные методы получения оксидных материалов со структурой шпинели

1.2.1. Керамическая технология

1.2.2. Золь-гель метод

1.2.3. Гидротермальный синтез

1.2.4. Метод соосаждения

1.3. Синтез органо-неорганических композитов на основе ферритов переходных элементов

1.4. Применение мелкокристаллических ферритов переходных элементов в качестве каталитически и адсорбционно активных материалов

1.4.1. Очистка водных растворов от ионов шестивалентного хрома

1.4.2. Очистки водных растворов с применением катализатора Фентона

Выводы к главе

Глава 2. Материалы и методы

2.1. Синтез материалов

2.1.1. Материалы

2.1.2. Синтез шпинелей по методу разложения солей

2.1.3. Синтез биочаров

2.1.4. Синтез композиционных материалов

2.2. Анализ структуры и свойств

2.2.1. Рентгенофазовый анализ

2.2.2. Определение площади удельной поверхности методом БЭТ (низкотемпературной адсорбции азота)

2.2.3. Дифференциально-термический анализ

2.2.4. Определение размеров кристаллитов и микродеформаций

2.2.5. ИК-спектроскопия образцов

2.2.6. Микроскопия образцов

2.2.7. Элементный анализ

2.2.8. Изучение магнитных свойств

2.2.9. Фотометрический метод определения веществ

2.2.10. Изучение адсорбционной активности

2.2.11. Изучение фотокаталитической активности

2.2.12. Рециклинг

Глава 3. Синтез, изучение морфологических и физико-химических

особенностей композиционных материалов

3.1. Разработка методики синтеза каталитически активных ферритов состава MFe2O4 ^ = М)

3.1.1. Формирование шпинели по керамической технологии в системе NiO-CoO-Fe2Oз

3.1.2. Изучение процессов формирования шпинелей по типу разложения солей

3.2. Изучение факторов, влияющих на процесс формирования композиционного материала на основе ферритов переходных

элементов и биочара

3.2.1. Влияние количества прекурсоров

3.2.1.1. Изучение влияния количества введенного аммиака на процесс формирования структуры шпинели

3.2.1.2. Изучение влияния количества введенной лимонной кислоты на процесс формирования структуры шпинели

3.3. Изучение влияния природы органического носителя

3.4. Синтез композиционного материала на основе феррита

кобальта (II) и биочаров

3.5. Синтез композиционных материалов на основе ферритов

кобальта (II) - никеля (II) и биочаров

Выводы к главе

Глава 4. Изучение физико-химических свойств синтезированных материалов

4.1. Характеристика магнитных свойств

4.2. Изучение адсорбционной и каталитической активности ферритов MFe2O4 ^ = М) в процессах очистки растворов

от ионов хрома

4.3. Изучение адсорбционной и каталитической активности композиционных материалов в процессах очистки растворов от ионов хрома

4.4. Изучение каталитической активности композиционных материалов в процессах очистки растворов от органического красителя

Выводы к главе

Глава 5. Опытно-промышленная апробация технологии бифункциональных композиционных материалов на основе ферритов переходных элементов со структурой шпинели

5.1. Технологическая схема разработанной технологии получения композиционных материалов

5.2. Опытно-промышленная апробация разработанной технологии

Выводы к главе

Общие выводы

Заключение

Список обозначений и сокращений

Список источников

Приложение

Приложение

Приложение

Приложение

Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технология бифункциональных композиционных материалов на основе ферритов переходных элементов со структурой шпинели»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность избранной темы. Развитие современного общества сопровождается ростом промышленного производства. Одной из наиболее актуальных задач химической технологии является разработка и получение материалов с комплексом заданных физико-химических свойств. В этом отношении сложные оксидные системы на основе ферритов переходных металлов со структурой шпинели являются перспективным объектом исследования. Варьирование технологий синтеза оксидных ферритов-шпинелей приводит к получению композиционных материалов с новыми свойствами: катализаторов разложения оксидов азота [1], органических красителей под действием пероксида водорода [2], сорбции радиоактивных изотопов [3], поглощения ультрафиолетового излучения [4] и многое другое. Как правило, оксидные соединения переходных элементов, синтезированные с применением классических технологических приемов, имеют невысокие значения удельной поверхности - от единиц до десятков м2/г. Для получения новых материалов широко используют синтез органо-неорганических композитов, используя в качестве органического носителя с развитой поверхностью крахмал [5], оксид графена [6], шлам очистных сооружений [7], целлюлозу [8]. Такие композиции позволяют получать материалы, обладающие двойным эффектом: развитой поверхностью за счет присутствия органического вещества и магнитными или полупроводниковыми свойствами за счет присутствия неорганической составляющей [9-12]. С применением этих материалов проводят эффективную очистку загрязненных производственных стоков от красителей [10, 11, 13], катионов тяжелых металлов [5, 14, 15], пестицидов [8, 16], гербицидов [17], остатков лекарственных препаратов [18, 19].

Для получения полифункциональных материалов с развитой поверхностью на основе оксидных соединений переходных элементов применяют ряд технологических приемов: гидротермальный синтез,

термическое разложение составляющих исходной шихты, микроволновое воздействие. Широко распространена золь-гель технология, позволяющая синтезировать материалы с поверхностно чувствительными свойствами в экономичных режимах. Несмотря на значительное количество исследований в области химической технологии неорганических наноструктуриро-ванных материалов до настоящего времени не ясен механизм формирования и не решена проблема стабилизации их свойств.

Предложенная тема исследования соответствует Приоритетному направлению развития науки, технологий и техники РФ (указ Президента РФ № 899 от 07.07.2011 г.) «6. Рациональное природопользование», критической технологии Российской Федерации «17. Технологии получения и обработки функциональных наноматериалов», а также соответствует научному направлению ЮРГПУ (НПИ) «Теоретические основы ресурсосберегающих химических технологий, создания перспективных материалов, способов преобразования энергии и защиты окружающей среды».

Актуальность темы подтверждается также тем, что часть исследования выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, соглашение N0 075-15-2022-1122 и в рамках межрегионального НОЦ Юга России (N0 ЛабН0Ц-21-01АБ, FENW-2021-0014).

Степень разработанности проблемы. Вопросами разработки способов получения материалов на основе оксидных соединений переходных элементов занимается ряд крупных научных школ Российской Федерации и зарубежные исследователи. Проблема получения недорогих активных материалов с развитой поверхностью, стабильных в отношении структурно-чувствительных процессов, не решена до настоящего времени. В этой связи необходима разработка методики синтеза композиционных материалов на основе ферритов переходных элементов, обладающих развитой поверхностью с заданными эксплуатационными характеристиками.

Целью работы являлась разработка способа получения каталитически и адсорбционно активных композиционных материалов на основе ферритов переходных элементов со структурой шпинели и их применение для очистки водных растворов от поллютантов различной природы.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи.

1. Разработать технологические основы получения композиционных органо-неорганических материалов, содержащих оксидные соединения переходных элементов со структурой шпинели, с применением низкотемпературной термообработки исходных веществ.

2. Изучить физико-химические свойства синтезированных материалов с применением комплекса современных методов исследования.

3. Выявить составы композитов, наиболее перспективные в качестве каталитически и адсорбционно активных материалов.

4. Провести апробацию разработанных материалов на основе ферритов переходных элементов со структурой шпинели с улучшенными технико-эксплуатационными свойствами.

Научная новизна

1. Разработаны основы технологии получения ферритов переходных элементов со структурой шпинели на поверхности углеродного носителя, которая, в отличие от существующих аналогов, позволяет синтезировать новые адсорбционно- и каталитически активные композиционные материалы в одну стадию с существенным сокращением технологического цикла.

2. С применением разработанной технологии получен ряд композиционных материалов на основе ферритов МРе204 (М = Со, М) со структурой шпинели на поверхности биочаров из отходов сельского хозяйства. Впервые установлена зависимость структуры композиционных материалов от морфологических особенностей органического носителя.

3. На основании изученных закономерностей предложен механизм формирования ферритов переходных элементов с размером кристаллитов 9,4-20,8 нм на поверхности углеродного носителя при разложении нитратов переходных элементов в присутствии растворов аммиака и лимонной кислоты, что позволяет осуществлять выбор технологических операций синтеза и стабилизации наноразмерных оксидных материалов.

4. На основании изучения физико-химических характеристик синтезированных материалов сформулированы условия выбора композиционных соединений переходных элементов со структурой шпинели с более развитой поверхностью для адсорбции ионов хрома (VI), деструкции органических примесей под действием пероксида водорода в водных растворах, что позволяет разрабатывать процессы защиты окружающей среды от выбросов неорганических веществ.

Теоретическая и практическая значимость работы состоит в следующем.

1. Предложен способ синтеза композиционного материала на основе феррита кобальта (II) со структурой шпинели на поверхности углеродного носителя, что позволяет получать материалы с развитой поверхностью при пониженной температуре с меньшей продолжительностью (патент РФ на изобретение № 2790176, опубл. 14.02.2023 г.).

2. Определены приемы получения наноразмерных шпинелей состава МРе^4 (М = М) на поверхности углеродного носителя (размер кристаллитов составляет 9,4-20,8 нм, удельная площадь поверхности, измеренная методом БЭТ, для различных составов имеет величину 8 -371 м2/г). Такие материалы могут представлять интерес в качестве катализаторов и адсорбентов.

3. Разработана методика очистки водного раствора от соединений хрома с применением синтезированных композиционных материалов на основе активных углей и магнитомягких ферритов переходных элементов состава MFe2O4 (М = Со, Ni).

4. На основе изучения процессов формирования структуры в системе Со0^е2Оз обоснован выбор технологических режимов для получения материалов с заданными структурными характеристиками и свойствами.

Апробация технологии осуществлялась в цехе производства композиционных материалов ООО «Научно-производственное предприятие «РОСТ», г. Новочеркасск (Приложение 1).

Материалы, полученные по разработанной технологии, внедрены в лаборатории «Здоровье почв», г. Ростов-на-Дону (Приложение 2).

Теоретические положения и экспериментальные разработки диссертационного исследования были использованы в учебном процессе кафедры «Экология и промышленная безопасность» Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова в лекционных и практических курсах дисциплин «Специальные разделы химии», «Защита окружающей среды в технологии неорганических веществ» при подготовке бакалавров по направлениям 20.03.01 Техносферная безопасность, 27.03.01 Стандартизация и метрология (Приложение 3).

Методология и методы диссертационного исследования

Методология проведенного исследования основывается на результатах аналитического обзора опубликованных материалов, выявлении факторов, определяющих условия синтеза низкоразмерных материалов с активной поверхностью, их сорбционные и каталитические свойства. Решение поставленных в работе задач достигается изменением способа стабилизации оксидных соединений в мелкокристаллическом состоянии за счет распределения в матрице органического носителя.

Для характеристики свойств синтезированных веществ использован комплекс современных прецизионных физико-химических методов исследования, позволяющих выявить закономерности формирования структуры, особенности фазового состава, морфологии и свойств образцов.

Положения, выносимые на защиту

1. Способ получения ферритов-шпинелей состава = М) и композиционных материалов на их основе с высокой каталитической и адсорбционной активностью в отношении удаления из водного раствора соединений хрома и органического красителя.

2. Механизм формирования ферритов переходных элементов со структурой шпинели состава MFe2O4 = М) на поверхности органического носителя.

3. Результаты изучения структурных особенностей и свойств синтезированных материалов.

4. Результаты опытно-промышленной апробации предложенной технологии и синтезированных материалов.

Степень достоверности результатов проведенных исследований

Достоверность полученных результатов и выводов диссертационной работы базируется на большом объеме экспериментальных данных; согласованности с основными научными положениями, разработанными ведущими учеными в области очистки сточных вод, применении для характеристики материалов стандартных методик с использованием сертифицированного оборудования, комплекса современных физико-химических методов исследования, таких как рентгенофазовый анализ, электронная и просвечивающая микроскопия, определение площади удельной поверхности методом БЭТ, Фурье-ИК-спектроскопия и др., а также широким обсуждением результатов исследования на научных конференциях различного уровня и опытно-промышленной апробацией разработанных методов и материалов.

Апробация результатов работы. Материалы исследования были представлены и обсуждены на следующих конференциях различного уровня: Девятый и Десятый Международный междисциплинарный молодежный симпозиум «Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов. Моделирование эко-систем (Анализ современного состояния и перспективы развития)» (г. Ростов-на-Дону, 2020, 2021 г.); Международный научный форума «Наука и инновации - современные концепции» (г. Москва, 2020 г.); XXVI Всероссийская научно-практическая конференция «Научно-исследовательские решения современной России в условиях кризиса» (г. Ростов-на-Дону, 2020 г.); International Conference on Efficient Production and Processing (ICEPP-2021) (г. Казань, 2021 г.); IV Российский конгресс по катализу «Роскатализ» (г. Казань, 2021 г.); X Международная научно-практическая конференция «Научные исследования и разработки: новое и актуальное» (г. Ростов-на-Дону, 2021 г.); XLIII Всероссийская научно-практическая конференция «Наука и образование в наши дни: фундаментальные и прикладные исследования» (г. Ростов-на-Дону, 2021 г.); Международная молодежная научная школа «Мониторинг, охрана и восстановление почвенных экосистем в условиях антропогенной нагрузки» (г. Ростов-на-Дону, 2022 г.); XXX Международная научно-практическая конференция «Приоритетные направления развития науки и технологий» (г. Тула, 2022 г.); VII Всероссийская научно-практическая конференция студентов и молодых ученых, посвященная памяти д.х.н. В.В. Лукова «Химия: достижения и перспективы» (г. Ростов-на-Дону, 2022 г.); I и II Всероссийская научно-техническая конференция «Современные проблемы экологии и промышленной безопасности» (г. Новочеркасск, 2022, 2023 гг.).

По результатам исследования опубликована 21 научная работа (общим объемом 6,95 п.л., вклад соискателя 4,12 п.л.), из них работ, опубликованных в рецензируемых научных изданиях из перечня

Минобрнауки России) - 2; изданиях, индексируемых в международных базах данных - 3; патентов РФ на изобретение - 1.

Работа изложена на 1 49 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, общих выводов, заключения, списка обозначений и сокращений, списка литературы (из 1 78 наименований); содержит 40 рисунков и 16 таблиц.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ОПУБЛИКОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Особенности структуры шпинели

Структура шпинели может быть описана общей формулой Me+2Me2+3O4-2, где Me+2 и Me+3 - двух и трехвалентный металл, хотя бы один из которых принадлежит к группе переходных элементов, O-2 - анион [20]. В качестве двухвалентного металла могут выступать катионы железа, магния, никеля, цинка, меди, в качестве трехвалентного - катионы алюминия, хрома, железа, урана, марганца. Анионом чаще всего выступает кислород, однако известны соединения со структурой шпинели с ионами серы, селена, теллура, фтора, хлора.

Для оксидных соединений железа (III) типа Me+2Fe2O4 (ферриты) структура может быть описана как кубическая плотноупакованная решетка ионов кислорода, в которой присутствуют октаэдрические (обозначают В) и тетраэдрические (обозначают А) пустоты (в общем виде формула шпинели может быть записана как АВ2О4). Распределение катионов по позициям А- и В- может меняться. Возможны два крайних случая такого распределения - нормальная и обращенная шпинели. В нормальной шпинели катионы Ме2+ находятся внутри тетраэдра, а ионы Fe3+ - внутри октаэдра (рис. 1.1), формула может быть записана как (Me+2)[Fe2]O4. В обращенной структуре половина ионов Fe3+ расположена в А-узлах, половина в В-узлах, ионы Ме2+ занимают В-узлы, формула может быть записана как (Fe)[Me+2Fe]O4 [20]. В реальных оксидных шпинелях распределение катионов носит промежуточный характер, определяется параметром обращенности X (он показывает количество катионов Ме2+, занимающих В-узлы). В этом случае двухвалентные и трехвалентные ионы металлов распределены по тетраэдрическим и октаэдрическим положениям произвольно и общую

формулу соединения можно записать как (Ее+\Ме+2ьх)[Ре+32-хМе+\]04. К разупорядоченным шпинелям относится, например, феррит магния МвБе204 [21].

Рис. 1.1. Схематическое изображение распределения катионов по А- и В-позициям оксидной шпинели СоБе204 для нормальной и обращенной

структур

Распределение катионов по кристаллографическим позициям определяется рядом факторов, одним из значимых выступает технологическая предыстория [22].

1.2. Основные методы получения оксидных материалов со структурой шпинели

Ферриты переходных элементов получают с применением различных технологических приемов: по твердофазной реакции [23], с использованием золь-гель методики [24-37], гидротермального синтеза [38-43], пиролизом осажденных гидроксидов в атмосфере аргона [44], соосаждения [45-47]. Для получения эффективных катализаторов и адсорбентов необходим синтез материалов с развитой поверхностью. Как правило, оксидные соединения

переходных элементов, полученные с применением традиционных технологических приемов, имеют невысокие значения удельной поверхности - от единиц до десятков квадратный метр на грамм.

1.2.1. Керамическая технология

Несмотря на то, что поиск новых методов синтеза материалов со структурой шпинели все более расширяется, классический керамический метод все еще широко используется для синтеза шпинелей различного состава [48-50]. До конца не изученным остается вопрос о факторах, влияющих на формирование структуры шпинели в оксидных системах. В типичной процедуре синтез ферритов по керамической технологии сводится к взаимодействию оксидов в твердой фазе. Этот метод имеет ряд преимуществ, к которым можно отнести контролируемый состав продуктов, отсутствие вредных для здоровья исходных веществ и полупродуктов.

К наиболее существенным недостаткам керамического метода следует отнести длительность и высокую энергоемкость процесса: взаимодействие в смеси твердых веществ протекает при повышенных температурах в течение длительного времени. Еще одним недостатком традиционного метода является формирование продуктов с высокой степенью окристаллизо-ванности, что исключает их применение в качестве адсорбционно и каталитически активных материалов.

В этой связи для получения материалов с развитой поверхностью применяют ряд методов «мокрого синтеза», из растворов.

1.2.2. Золь-гель метод

Для снижения температуры и продолжительности синтеза широко применяют метод сгорания органического вещества, основанный на реакции Пекини [51]. В качестве топлива применяют лимонную кислоту [27, 30,

35, 37], экстракты растений [28], этиленгликоль [29, 31], глицин [32], 2-ме-токсиэтан-1-ол [34]. Так, в [37] был получен поликристаллический CoFe2Ü4 методом самовозгорания золь-геля, с использованием наногидрата нитрата железа (III), гексагидрата нитрата кобальта (II), лимонной кислоты и раствора аммиака. Исходные вещества в виде растворов были смешаны с применением магнитной мешалки, при этом выдерживали значение рН около 7. Затем раствор сушили при 100 °С для получения геля, который нагревали до самовозгорания. Полученный синтезированный порошок прокаливали при 600, 800, 1000 и 1100 °С в течение 8 ч. В [27] наночастицы CuFe2Ü4 были получены золь-гель методом сжигания из нитратов меди (II) (10 ммоль), железа (III) (20 ммоль) и 60 ммоль лимонной кислоты. Компоненты растворяли в 100 мл деионизированной воды при непрерывном перемешивании в течение 2 ч. После испарения растворителя при 100 °С полученный высушенный прекурсор сжигали при 200 °С, а затем прокаливали при 700 °С в течение 4 ч. В [52] для синтеза феррита никеля использовали соответствующие нитраты металлов, в качестве восстановителя и топлива использовали экстракт растения Hibiscusrosasinensis (Китайская роза). В [29] были синтезированы наночастицы ферритов никеля и цинка из соответствующих нитратов. В качестве растворителя использовали этиленгликоль. Далее проводили реакцию в режиме автосгорания. Никелевый наноферрит был получен [30] золь-гель методом с использованием различных хелатирующих агентов: лимонной кислоты, поливинилового спирта и мочевины. Были использованы нитраты металлов. Смесь солей и хелатирующего агента перемешивали около часа до образования прозрачного коричневатого раствора, затем нагревали до 65 °C при перемешивании. Постепенно температуру поднимали до 135 °C. Сначала вода испарялась медленно, и со временем образовывалась жидкость, приводящая к гелеобразованию. Внутренняя температура геля медленно повышалась и продолжалось горение геля, что приводило к образованию комков рыхлого продукта с выделением коричневатых газов. Вся

реакция была завершена примерно за 2 ч. В [31] был проведен синтез ферритов никеля, легированных гадолинием. Нанокристаллические порошки гадолиний замещенного феррита никеля с формулой состава NiGdxFe2-xO4 (0,0 <к< 0,1) были получены золь-гель методом синтеза. Гексагидрат нитрата никеля и гексагидрат нитрата железа были использованы в качестве прекурсоров, а гексагидрат нитрата редкоземельного элемента гадолиния (Gd(NOз)з'6H2O) был использован в качестве присадки. Предшественники и допант вместе растворяли в небольшом количестве этиленгликоля и перемешивали в течение 30 мин на магнитной мешалке при комнатной температуре до получения гомогенной смеси. Затем смесь нагревали около 2 ч при 70 °С до образования сухого аэрогеля. Образованный таким образом гель сушили в печи при 120 °С в течение примерно 3 ч. Затем полученный сухой гель тонко измельчали в агатовой ступке и дополнительно отжигали при 600 °С в течение 3 ч. В [34] наноразмерный кобальт замещенный никелевый феррит (Nil-xCoxFe2O4, где х=0,0, 0,4, 0,5, 0,6 и 1,0) синтезировали при 80 °С золь-гель методом. При этом водные растворы нитратов металлов смешивали в требуемом стехиометрическом соотношении, добавляли метокси-этанол в раствор при непрерывном перемешивании при температуре 80 °С в течение 3 ч. Конечный раствор переносили в керамическую емкость и нагревали при 80 °С в течение нескольких часов, пока золь не превращался в гель и, наконец, после высушивания измельчали в порошок. В [35] были получены смешанные ферриты состава Coo.5Mo.з7Cuo.lзFe2О4 (М=М, 7п и Mg). В качестве исходных использовали растворы нитратов металлов и моногидрат лимонной кислоты. Лимонная кислота способствует однородному распределению и сегрегации ионов металлов, что во время обезвоживания подавляет осаждение нитратов металлов. Смешанный раствор нейтрализовали до рН 7 добавлением аммиака. Он способствует образованию геля и улучшает растворимость ионов металлов. Полученный раствор нагревали на магнитной мешалке до температуры около 150 °С для образования геля.

Полученный гель выдерживали на открытом воздухе для удаления абсорбированной воды, а порошок спекали при температуре 1000 °С в течение 3 ч для получения конечного продукта.

Золь-гель метод позволяет получать материалы с наноразмерным эффектом, однако в его классическом виде требует использования вредных для здоровья прекурсоров - например, этиленгликоль.

1.2.3. Гидротермальный синтез

В качестве одного из перспективных для синтеза мелкокристаллических оксидных материалов применяют гидротермальный метод [41-43]. В типичной процедуре [41] синтез проводят в щелочном растворе. В качестве прекурсоров в [41] для получения порошкообразного NiFe204 использовали нитрат никеля (II) и хлорид железа (III), которые были растворены в дистиллированной воде с образованием прозрачного раствора. Водный раствор аммиака по каплям добавляли к указанной смеси, суспензию выдерживали при непрерывном перемешивании до достижения уровня значений рН 11-12, затем добавляли поливинилпироллидон. Жидкий осадок переносили в автоклав из нержавеющей стали с тефлоновым покрытием, нагревали до 180 °С и выдерживали при этой температуре в течение 12 ч. Наночастицы NiFe204 были синтезированы методом гидротермального синтеза с модификацией [42], в качестве исходных материалов использовали хлорид железа (III), сульфат никеля (II) и этиленгликоль. Смесь помещали в покрытый тефлоном автоклав из нержавеющей стали, термообработку проводили при температуре 180 °С в течение 8 ч. В [43] для приготовления наночастиц NiFe204 были использованы растворы хлоридов железа (III), никеля (II), глицерин. Смесь перемешивали при высоких оборотах при комнатной температуре в течение 2 ч до получения гомогенного раствора. Раствор гидроксида натрия по каплям выливали в перемешиваемую смесь, что приводило к осаждению наночастиц при рН 12. Затем смесь интенсивно перемешивали при 80 °С в

течение 3 ч для завершения осаждения. Окрашенный в черный цвет осадок собирали на дне колбы, переносили в автоклав из нержавеющей стали с те-флоновым покрытием для гидротермальной реакции.

Таким образом, использование гидротермального метода позволяет синтезировать нанокристаллические оксидные материалы, но требует использования специализированного оборудования (автоклав).

1.2.4. Метод соосаждения

Метод соосаждения можно рассматривать как модификацию классического керамического способа. В этом случае в ходе образования осадков гидроксидов или термически неустойчивых солей «мокрым» способом получают промежуточные соединения, которые затем разлагают с образованием химически активных оксидов. В этом случае удается достигнуть более высокой скорости реакции, а размер кристаллитов получается меньше.

Метод соосаждения [36, 45 47] был использован для синтеза феррита NiFe2O4 со структурой шпинели из хлоридов FeQз•6H2O, МО^ЦгО и водного раствора КН3. В [45] растворы гомогенизировали при постоянном перемешивании и нагревали до 333 К. Раствор аммиака добавляли по каплям в реакционную смесь для осаждения, поддерживая рН от 11 до 12. Осадок фильтровали и промывали деионизированной водой, чтобы удалить все присутствующие водорастворимые примеси, затем сушили в электрической печи при температуре 383 К и отжигали в терморегулируемой муфельной печи в воздушной атмосфере при температуре 973 К в течение 7 ч. В [46] нанокристаллические ферриты-шпинели с химической формулой NixCoo.8-xMno.2Fe2O4 для х = от 0 до 0,1 были синтезированы методом сооса-ждения. В качестве исходных материалов использовали хлориды переходных элементов. К смеси добавляли олеиновую кислоту в качестве поверхностно-активного вещества при постоянном перемешивании. В качестве осаждающего агента использовали гидроксид натрия, поддерживали рН на

уровне 11. Реакционную смесь перемешивали в течение 3 ч. Затем суспензию нагревали и выдерживали при 80 ° С в течение 1 ч. Далее образцы были измельчены с последующим спеканием в течение 6 ч при 600 ° С для получения высококристаллических наночастиц. В [36] растворы хлоридов металлов смешивали и интенсивно перемешивали на магнитной мешалке в течение 1 ч при 80 °С. Затем к раствору добавляли поливинилпирролидон в качестве связующего агента, после чего к раствору при постоянном перемешивании добавляли по каплям гидроксид натрия до получения осадка коричневого цвета. Раствору давали остыть, фильтровали и многократно промывали деионизированной водой до достижения рН 7, затем сушили при температуре 150 °С в течение 2 ч. В [47] для синтеза квазиглобулярных нанокристаллов NiFe204 был использован высокотемпературный метод химического соосаждения. Растворы солей хлорида никеля и железа в соотношении 1:2 по капле добавляли к водному раствору 0,5 м гидроксида натрия при температуре 100 °С при постоянном перемешивании в течение 1 ч. Это приводило к образованию гидроксидов металлов и далее протекал процесс ферритообразования. Был получен осадок коричневого цвета, который отфильтровали и многократно промывали дистиллированной водой для обеспечения удаления водорастворимых примесей. Осадок высушивали при температуре 110 °С горячим воздухом и подвергали прокаливанию при температуре 550 °С в течение 4 ч. Недостатком метода является необходимость использования высоких температур термообработки для термолиза осадков.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Раджабов Асатулло Махмадёкубович, 2023 год

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Денисова К.О., Ильин А.А., Ильин А.П., Сахарова Ю.Н. Низкотемпературное каталитическое разложение N2O // Теоретические основы химической технологии. 2022. Т. 56. № 2. С. 229-235.

2. Иванец А.И., Прозорович В.Г., Саркисов В.В. Синтез и каталитические свойства гетерогенных катализаторов Фентона на основе композитов MgFe2O4/G-C3N4 // Успехи в химии и химической технологии. 2021. Т. 35. №13. С. 34-36.

3. Лысенко А.А., Янченко С.С., Кузнецов А.Ю., Асташкина О.В. Полимерные композиты-сорбенты с неорганическими наполнителями // Дизайн. Материалы. Технология. 2022. Т. 4. № 68. С. 81-85.

4. Тихонова С.А., Евдокимов П.В., Путляев В.И., Голубчиков Д.О., Мурашко А.М., Леонтьев Н.В., Филиппов Я.Ю., Щербаков И.М. Формирование композитов с гидрогелевой матрицей, наполненных магнитоэлектрическими элементами феррит кобальта/пьезоэлектрик, методом стереолито-графической 3D-печати // Перспективные материалы. 2022 Т. 8. С. 36-47.

5. Mahmoud M.E., Abouelanwar M.E., Mahmoud S.E.M.E., Salam M.A. Doping starch-gelatin mixed hydrogels with magnetic spinel ferrite@bio-char@molybdenum oxide as a highly efficient nanocomposite for removal of lead (II) ions // Journal of Environmental Chemical Engineering. 2021. V. 9. №.6.

6. Ma Y., Wu L., Li P., Yang L., He L., Chen S., Yang Y., Gao F., Qi X., Zhang Z. A novel, efficient and sustainable magnetic sludge biochar modified by graphene oxide for environmental concentration imidacloprid removal // Journal Hazard Mater. 2021 V. 4075. Р. 124777.

7. Li S., Wu Y., Zheng Y., Jing T., Tian J., Zheng H., Wang, N., Nan J., Ma J. Free-radical and surface electron transfer dominated bisphenol A degradation in system of ozone and peroxydisulfate co-activated by CoFe2O4-biochar // Applied Surface Science. 2021. V. 5411. Р.147887.

8. Gan, L.; Zhong, Q.; Geng, A.; Wang, L.; Song, C.; Han, S.; Cui, J.; Xu, L. Cellulose derived carbon nanofiber: A promising biochar support to enhance the catalytic performance of CoFe2O4 in activating peroxymonosulfate for recycled dimethyl phthalate degradation // Science Total Environment. 2019. V. 6941. P. 133705.

9. Xu Z., Xiang Y., Zhou H., Yang J., He Y., Zhu Z., Zhou Y. Manganese ferrite modified biochar from vinasse for enhanced adsorption of levofloxacin. Effects and mechanisms // Environm Pollution. 2021. V. 2721. P. 115968.

10. Zhang Y., Rimal G., Tang J., Dai Q. Synthesis of NiFe2Ü4 nanoparticles for energy and environment applications // Materials Research Express. 2018. V. 5. №2. P 025023.

11. Welter N., Leichtweis J., Silvestri S., Sánchez P.I.Z., Mejía A.C.C., Carissimi E. Preparation of a new green composite based on chitin biochar and ZnFe2O4 for photo-Fenton degradation of Rhodamine B // Journal of Alloys and Compounds. 2022. V. 90125. P. 163758.

12. Mittova I.Ya., Sladkopevtsev B.V., Mittova V.O. Nanoscale semiconductor and dielectric films and magnetic nanocrystals - new directions of development of the scientific school of Ya. A. Ugai "Solid state chemistry and semiconductors" // Condensed Matter and Interphases. 2021. V. 23. №3. P. 309-336.

13. Wu Z., Wang X., Yao J., Zhan S., Li H., Zhang J., Qiu Z. Synthesis of polyethyleneimine modified CoFe2O4-loaded porous biochar for selective adsorption properties towards dyes and exploration of interaction mechanisms // Separation and Purification Technology. 2021. V. 27715. P. 119474.

14. Ozdes D., Duran C. Preparation of melon peel biochar/CoFe2O4 as a new adsorbent for the separation and preconcentration of Cu(II), Cd(II), and Pb(II) ions by solid-phase extraction in water and vegetable samples // Environmental Monitoring and Assessment. 2021. V. 193. №10. P. 642.

15. Harikishore K.R.D., Lee S.M. Magnetic biochar composite: Facile synthesis, characterization, and application for heavy metal removal // Colloids and

Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2014. V. 454 №1. Р. 9610320.

16. Kumar A., Kumar A., Sharma G.,Al-Muhtaseb A., Naushad M., Ghfar A., Guo C., Stadler F.J. Biochar-templated g-C3N4/Bi2O2CO3/CoFe2O4 nano-assembly for visible and solar assisted photodegradation of paraquat, nitrophenol reduction and CO2 conversion // Chemical Engineering Journal. 2018. V. 339. Р. 393-4101.

17. Liu C., Chen L., Ding D., Cai T. From rice straw to magnetically recoverable nitrogen doped biochar: Efficient activation of peroxymonosulfate for the degradation of metolachlor // Applied Catalysis B: Environmental. 2019. V. 254. Р. 3192-3205.

18. Chakhtouna H., Benzeid H., Zari N., Qaiss A., Bouhfid R. Functional CoFe2O4-modified biochar derived from banana pseudostem as an efficient adsorbent for the removal of amoxicillin from water // Separation and Purification Technology. 2021. V. 2661. Р. 118592.

19. Mahmoud M., Abouelanwar M., Mahmoud S.E.M.E., Abdel Salam M. Adsorption behavior of silver quantum dots by a novel super magnetic CoFe2O4-biochar-polymeric nanocomposite // Journal of Colloid and Interface Science. 2022. V. 606. Р. 1597-160815.

20. Gore S.K., Jadhav S.S., Jadhav V.V., Patange S.M., Naushad M., Mane R., Kim K.H. The structural and magnetic properties of dual phase cobalt ferrite // Scientific Reports. 2017. V. 7. Р. 2524.

21. Боков В. А. Физика магнетиков: Учебное пособие - СПб.: Издательство Политехнического университета, 2002..256.

22. Иванов В.В., Ульянов А.К., Шабельская Н С. П. Ферриты-хромиты переходных элементов: синтез, структура и свойства: монография. - М.: Издательский дом Академии Естествознания, 2013. С. 94.

23. Zhou C., Zhang A., Chang T., Chen Y., Zhang Y., Tian F., Zuo W., Ren Y., Song X., Yang S. The Phase Diagram and Exotic Magnetostrictive Behaviors in Spinel Oxide Co(Fei-xAlx)2O4 System // Materials. 2019. V. 12. P. 1685-1698.

24. Saleem S., Irfan M., Naz M.Y., Shukrullah S., Munir M.A., Ayyaz M., Alwadie A.S., Legutko S., Petr°u J., Rahman S. Investigating the Impact of Cu2+ Doping on the Morphological, Structural, Optical, and Electrical Properties of CoFe2O4 Nanoparticles for Use in Electrical Devices // Materials. 2022. V. 15. P. 3502-3511.

25. Efimova N.V., Krasnopyorova A.P., Yuhno G.D., Sofronov D.S., Rucki M. Uptake of Radionuclides 60Co, 137Cs, and 90Sr with a-Fe2O3 and Fe3O4 Particles from Aqueous Environment // Materials. 2021. V. 14. P. 2899-2908.

26. Dippong T., Levei E.A., Cadar O. Formation, Structure and Magnetic Properties of MFe2O4@SiO2 (M = Co, Mn, Zn, Ni, Cu) Nanocomposites // Materials. 2021. V. 14. P. 1139-151.

27. Huang X., Wang P., Zhang H., Guo Z., Liu J., Lu G., Pang G., Wang G. CeO2-d-modified CuFe2O4 with enhanced acid transfer as effective catalysts for selective oxidation of fluorene under incomplete field conditions // European Journal Of Inorganic Chemistry. 2019. P. 91-97.

28. Kombaiah K., Vijaya J. J., Kennedyu L.J., Kaviyarasu K. Catalytic studies of NiFe2O4 nanoparticles obtained by traditional microwave combustion methods gorenje // Chemistry and physics of materials. 2019. V. 221. P. 11-28.

29. Anumol C.N., Chithra M., Shalini M.G., Sahoo S.C. Effect of annealing on structural and magnetic properties of NiFe2O4/ZnFe2O4 Nanocomposites // Magnetism and magnetic materials. 2019. V. 469. P. 81-88.

30. Vara Prasad B.B.V.S., Ramesh K.V., Srinivas A. Structural and magnetic properties of nanocrystalline nickel ferrite (NiFe2O4) synthesized by sol-gel method and methods of combustion // Solid lists Sciences. 2018. V. 86. P. 86-97.

31. Sonia M.M.L., Anand S., Vinosel V.M., Janifer M.A., Pauline S., Mani-kandan A. The effect of lattice deformation on the structure, morphology and magnetodielectric properties of spinel NiGdxFe2-xO4 ferrite nanocrystallites synthesized by sol-gel method // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2018. V. 466. P. 238-251.

32. Ortiz-Quinonez J.-L., Pal U., Villanueva M.S. Structural, magnetic and catalytic evaluation of Spinel Co, Ni, and nanoparticles of ferrite Co-Ni obtained by low-temperature method of gorenje solute // ACS Omega. 2018. V. 3. P. 14986-15001.

33. Nandan B., Subhash M.C.B., Kashyap C. Static magnetic properties and distribution of cations in partially inverse polycrystalline ferrites NiCo // Applied Physics A. 2018 P. 124-756.

34. Ramakrishna A., Murali N., Margaret S.J., Mammo T.V., Joyty N.K., Saylaja B.P., Kumari Ch.S.S., Samatah K., Viraya V. Investigation of structural, magnetic and specific properties of direct current systems of ferritic nanoparticles Co0.5M0.37Cu0.13Fe204 (M=Ni, Zn and Mg) // Advanced Powder technology. 2018. V. 29. P. 2601-2607.

35. Adeleke J.T., Theivasanthi T., Thiruppathi M., Swaminathan M., Ako-molafe T., Alabi A.B. Photocatalytic destruction of methylene blue by ZnO/NiFe2O4 nanoparticles // Applied Surface Science. 2018. V. 455. P. 195-200.

36. Kumar N., Banerjee A.M., Pai M.R., Meena S.S., Patra A.K., Sastry P.U., Jagannath Tripathi A.K. Sol-gel mediated synthesis and characterization of hierarchically porous Fe2O3/SiO2 monolithic catalyst for high temperature sulfuric acid decomposition // Catalysis Communications. 2023. P. 106686.

37. Abraim B., Mahmoud A., Baschini F., AitTamerd M., Benyoussef A., Hamedoun M., Xiao Y., ElKenz A., Mounkachi J. Customizable maximum energy product in CoFe2O4 nanopowder for permanent magnet applications // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2018. V. 467. P. 129-134.

38. Kostuch A., Grybo's J., Wierzbicki S., Sojka Z., Kruczala K. Selectivity of Mixed Iron-Cobalt Spinels Deposited on a N,S-Doped Mesoporous Carbon Support in the Oxygen Reduction Reaction in Alkaline Media // Materials. 2021. V. 14. P. 820-828.

39. Barkat F., Afzal M., Khan B.S., Saeed A., Bashir M., Mukhtar A., Mehmood T., Wu K. Formation Mechanism and Lattice Parameter Investigation for Copper-Substituted Cobalt Ferrites from Zingiber officinale and Elettaria cardamom Seed Extracts Using Biogenic Route // Materials. 2022. V. 15. P. 43744381.

40. Wang X., Zhao M., Song Y., Liu Q., Zhang Y., Zhuang Y., Chen S. Synthesis of ZnFe2O4/ZnO heterostructures decorated with three-dimensional graphene foam as mimatic peri oxidase for colorimetric analysis of hydroquinone // Sensors and actuators B: chemical industry. 2019. V. 283. P. 130-137.

41. Livani M.J., Ghorbari M., Mehdipour H. Preparation of activated carbon from hazelnut shells and its hybrids with magnetic nanoparticles NiFe2O4 // New Carbon Materials. 2018. V. 33. № 6. P. 578-586.

42. Zhang B., Wu Y., Fan Y. Synthesis of a new magnetic nanocomposite NiFe2O4 grafted chitosan and the mechanism of adsorption of Cr(VI) // Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials. 2019. V. 29. P. 290-301.

43. Dinkar D.K., Das B., Gopalan R., Dehiya B.S. Effect of surfactants on the structural and magnetic properties of hydrothermally synthesized NiFe2O4 nanoparticles // Materials Chemistry and Physics. 2018. V. 1018. P. 70-76.

44. Klekotka U., Satula D., Spassov S., Kalska-Szostko B. Influence of Atomic Doping on Thermal Stability of Ferrite Nanoparticles-Structural and Magnetic Studies // Materials. 2021. V. 14. P. 100-118.

45. Alaziz B., Shakoor A., Qureshi A.K., Amali K., Niaz N.A., Tahirfa-rid M., Hadali I. Structural, electrical and magnetic properties of ferrite polymer composites // Journal of electronic materials. 2018. V. 47. №11.

46. Adeela N., Khan U., Naz S., Khan K., Sagar R., Aslam S., Wu D. Structural and magnetic response of Nix substitution in Co0.8-xMn0.2Fe2O4 spinel ferrites // Materials Research Bulletin. 2018. V. 06. P. 032.

47. Sendhilnathan H.S., Rajan P.I., Adinaveen T. Synthesis and characterization of NiFe2O4 nanoparticles to enhance the photocatalytic degradation of methyl orange under direct sunlight // Journal of Superconductivity and Novel Magnetism. 2018. V. 31. P. 3315-3322.

48. Yang H., Zhang G., Lin Y. Enhanced magnetoelectric properties of the laminated BaTiO3/CoFe2O4 composites // Journal of Alloys and Compounds. 2015. V. 644. Р. 390-397.

49. Ptitsyna K.O., Il'in A.A., Rumyantsev R.N., Sakharova Y.N. Mecha-nochemical and ceramic synthesis of cobalt ferrite // Glass and Ceramics. 2022. V. 79. № 1-2. P. 15-21.

50. Шабельская Н.П., Захарченко И.Н., Ульянов А.К. О влиянии природы катиона на процесс синтеза шпинели // Изв. ВУЗ. Сер.: Химия и химич. технология. 2014. Т. 57. № 8. С. 23-26.

51. Pechini M.P. A Method of preparing lead and alkaline earth titanates and niobates and coating method using the same to form a capacitor // Pat. US3330697. 11.07.1967.

52. Двадненко М.В., Привалова Н.М., Кудаева И.Ю., Степура А.Г. Адсорбционная очистка сточных вод // Современные наукоемкие технологии. 2010. №10. С.214-215.

53. Mahmoud M.E., Abouelanwar M.E., Mahmoud S.E.M.E., Salam M.A. Doping starch-gelatin mixed hydrogels with magnetic spinel ferrite@bio-char@molybdenum oxide as a highly efficient nanocomposite for removal of lead (II) ions // Journal of Environmental Chemical Engineering. 2021. V. 9. P. 6. № 106682.

54. Ma Y., Wu L., Li P., Yang L., He L., Chen S., Yang Y., Gao F., Qi X., Zhang Z. A novel, efficient and sustainable magnetic sludge biochar modified by

graphene oxide for environmental concentration imidacloprid removal // Journal of Hazardous Materials. 2021. V. 4075. №124777.

55. Kahrizi P., Mohseni-Shahri F.S., Moeinpour F. Adsorption removal of cadmium from aqueous solutions using quantum dots NiFe2O4/hydroxyap-atite/graphene as a new nanoadsorbent // Journal of Nanostructure in Chemistry. 2018. V. 8. P. 441-452.

56. Li S., Wu Y., Zheng Y., Jing T., Tian J., Zheng H., Wang N., Nan J., Ma J. Free-radical and surface electron transfer dominated bisphenol A degradation in system of ozone and peroxydisulfate co-activated by CoFe2O4-biochar // Applied Surface Science. 2021. V. 5411. №147887.

57. Gan L., Zhong Q., Geng A., Wang L., Song C., Han S., Cui J., Xu L. Cellulose derived carbon nanofiber: A promising biochar support to enhance the catalytic performance of CoFe2O4 in activating peroxymonosulfate for recycled dimethyl phthalate degradation // Science of the Total Environment. 2019. V. 6941. №133705.

58. Xu Z., Xiang Y., Zhou H., Yang J., He Y., Zhu Z., Zhou Y. Manganese ferrite modified biochar from vinasse for enhanced adsorption of levofloxacin: Effects and mechanisms. Environmental Pollution. 2021. V. 2721. P.115968.

59. Zhu B., Cheng H., Ma J., Kong Y., Komarneni S. Efficient degradation of rhodamine B by magnetically separable ZnS-ZnFe2O4 composite with the synergistic effect from persulfate // Chemosphere. 2019. V. 237.

60. Welter N., Leichtweis J., Silvestri S., Sánchez P.I.Z., Mejía A.C.C., Carissimi E. Preparation of a new green composite based on chitin biochar and ZnFe2O4 for photo-Fenton degradation of Rhodamine B. // Journal of Alloys and Compounds. 2022. V. 90125. №163758.

61. Mittova I.Ya., Sladkopevtsev B.V., Mittova V.O. Nanoscale semiconductor and dielectric films and magnetic nanocrystals - new directions of development of the scientific school of Ya. A. Ugai "Solid state chemistry and semiconductors" // Condensed Matter and Interphases. 2021. V. 23. № 3. P. 309-336.

62. Mahmoud M., Abouelanwar M., Mahmoud S.E.M.E., Salam M.A. Adsorption behavior of silver quantum dots by a novel super magnetic CoFe2O4-biochar-polymeric nanocomposite // Journal of Colloid and Interface Science. 2022. V. 606. №1597-160815.

63. Ozdes D., Duran C. Preparation of melon peel biochar/CoFe2O4 as a new adsorbent for the separation and preconcentration of Cu(II), Cd(II), and Pb(II) ions by solid-phase extraction in water and vegetable samples // Environmental Monitoring and Assessment. 2021. V. 193. Is. 10. P. 642-653.

64. Chakhtouna H., Benzeid H., Zari N., Qaiss A., Bouhfid R. Functional CoFe2O4-modified biochar derived from banana pseudostem as an efficient adsorbent for the removal of amoxicillin from water // Separation and Purification Technology. 2021. V. 2661. №118592.

65. You Y., Shi Z., Li Y., Zhao Z., He B., Cheng X. Magnetic cobalt ferrite biochar composite as peroxymonosulfate activator for removal of lomefloxa-cin hydrochloride // Separation and Purification Technology. 2021. V. 2721. №118889.

66. Wu Z., Wang X., Yao J., Zhan S., Li H., Zhang J., Qiu Z. Synthesis of polyethyleneimine modified CoFe2O4-loaded porous biochar for selective adsorption properties towards dyes and exploration of interaction mechanisms // Separation and Purification Technology. 2021. V. 27715. №119474.

67. Omar N., Abdullah E.C., Petrus A.A., Mubarak N.M., Khalid M., Agudosi E.S., Numan A., Aid S.R. Single-route synthesis of binary metal oxide loaded coconut shell and watermelon rind biochar: Characterizations and cyclic voltammetry analysis // Biomass Conversion and Biorefinery. 2021.

68. Zhai Y., Dai Y., Guo J., Zhou L., Chen M., Yang H., Peng L. Novel bi-ochar@CoFe2O4/Ag3PO4 photocatalysts for highly efficient degradation of bisphenol a under visible-light irradiation // Advances in Natural Sciences: Nano-science and Nanotechnology. 2020. V. 560. №111-12115.

69. Harikishore K.R.D., Lee S.M. Magnetic biochar composite: Facile synthesis, characterization, and application for heavy metal removal // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2014. V. 454. Is. 1. №2 96103.

70. Liu C., Chen L., Ding D., Cai T. From rice straw to magnetically recoverable nitrogen doped biochar: Efficient activation of peroxymonosulfate for the degradation of metolachlor // Applied Catalysis B: Environmental. 2019. V. 254. №312-3205.

71. Khan M., Pawar H., Kumari M., Patra C., Patel G., Dwivedi U.K., Rathore D. Effect of concentration of SiC on physicochemical properties of CoFe2O4/SiC nanocomposites // Journal of Alloys and Compounds. 2020. V. 840. Is. 5. №155596.

72. Sun F., He J., Wu P., Zeng Q., Liu, C., Jiang W. Magnetic photocatalyst CoFe2O4-Ag2O with magnetic aggregation bed photocatalytic reactor for continuous photodegradation of methyl orange // Chemical Engineering Journal. 2020. V 397. №125397.

73. Hien N.T., Truong N.X., Oanh V.T.K., Hai P.V., Ca N.X., Van H.T., Vuong N.V. Preparation of exchange coupled CoFe2O4 /CoFe2 nanopowders // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2020. V. 511. №166984.

74. Labchir N., Hannour A., Hssi A.A., Vincent D., Chatelon J.P., Dufeu D., Ihlal A., Sajieddine M. Microwave response of coplanar waveguide based on electrodeposited CoFe2O4 nanowires // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2020. V. 510. №166952.

75. Möller L., Thauer E., Ottmann A., Deeg L., Ghunaim R., Hampel S., Klingeler R. CoFe2O4-filled carbon nanotubes as anode material for lithium-ion batteries // Journal of Alloys and Compounds. 2020. V. 834. №155018.

76 Yang X., Tian J., Qi H., Sheng Y., Xie Y., Yu W., Dong X. Electrospun aeolotropic electrically conductive neoteric janus nanostrips array functionalized

by enhancive up-conversion luminescence and magnetism // Materials Today Communications. 2020. V. 24. №101035.

77. Chouaibi H., Khelifi J., Benali A., Dhahri E., Valente M.A., Kou-mina A. Improved conductivity and reduced dielectric loss of Cu- substituted NiFe2O4 for high frequency applications // Journal of Alloys and Compounds. 2020. V. 839. №155601.

78. Tan C., Li J., Liu W., Zhao Q., Wang X., Li Y. Core-shell magnetic covalent organic framework nanocomposites as an adsorbent for effervescent reaction-enhanced microextraction of endocrine disruptors in liquid matrices // Chemical Engineering Journal. 2020. V. 396. №125191.

79. Wang Y., Song Y., Qi Q., Wang W., Yu D. Robustly Magnetic and Conductive Textile with High Electromagnetic Shielding Performance Prepared by Synchronous Thiol-Ene Click Chemistry // Industrial and Engineering Chemistry Research. 2019. V. 58. Is. 51. P. 23154-23165.

80. Yadav R.S., Kuritka I., Vilcakova J., MacHovsky M., Skoda D., Ur-banek P., Masar M., Jurca M., Urbanek M., Kalina L., Havlica J. NiFe2O4 Nano-particles Synthesized by Dextrin from Corn-Mediated Sol-Gel Combustion Method and Its Polypropylene Nanocomposites Engineered with Reduced Gra-phene Oxide for the Reduction of Electromagnetic Pollution // ACS Omega. 2019. V. 4. Is. 26. P. 22069-22081.

81. Yang B., Wang C., Xiao R., Yu H., Huang C., Wang J., Xu J., Liu H., Xia F., Xiao J. High NH3 selectivity of NiFe2O4 sensing electrode for potentiom-etric sensor at elevated temperature // Analytica Chimica Acta. 2019. V. 1089. P. 165-173.

82. Denisova K.O., Il'in A.A., Il'in A.P., Sakharova Y.N. Effect of catalyst composition and process conditions on the catalytic efficiency of cobalt ferrite in the decomposition of nitrogen(I) oxide // Russian Journal of Physical Chemistry A. 2021. V. 95. № 10. P. 2014-2019.

83. Oladipo A.A., Itabaca A.O., Gazi M. CoO-NiFe2O4 magnetic catalyst based on SDG with improved characteristics and the possibility of reuse for the effective discoloration of the dye by Fenton-like reactions // Applied catalysis B: Environment. 2019. V. 243. P. 243-252.

84. Kumar A., Kumar A., Sharma G., Al-Muhtaseb A., Naushad M., Ghfar A., Guo C., Stadler F.J. Biochar-templated g-C3N4/Bi2O2CO3/CoFe2O4 nano-assembly for visible and solar assisted photo-degradation of paraquat, nitro-phenol reduction and CO2 conversion // Chemical Engineering Journal. 2018. V. 339. P. 393-4101.

88. Li L., Zhang H., Zhou P., Meng X., Liu L., Jia J., Sun T. Three-dimensional macroporous sorbents made of composite silicon dioxide based on zinc ferrite, contributing to desulfurization and regeneration at moderately high temperatures // Applied surface science. 2019. V. 470. P. 177-186.

86. Очистка производственных сточных вод // В.С. Яковлев, Я.А. Карелин, Ю.М. Ласков, Ю.П. Воронов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Строй-издат, 1985. С.335.

87. СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества: Санитарные правила и нормы. - М.: ИИЦ Госкомсанэпид-надзора РФ, 2001. С. 55.

88. Каратаев О.Р., Кудрявцева Е.С., Мингазетдинов И.Х. очистка сточных вод от ионов шестивалентного хрома // Вестник Казанского технологического университета. 2014. С. 52-54.

89. Бессонова В.П., Иванченко О.Е. Хром в окружающей среде // Днепропетровский государственный аграрный университет. 2011. С. 13-29.

90. Халтурина Т.И., Бобрик А.Г., Чурбакова О.В. Реагентная очистка хромсодержащих сточных вод г. Красноярск // Вестник ИрГТУ. 2014. № 6. С. 128-134.

91. ГН 2.1.5.2280-07. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Дополнения и изменения № 1 к ГН 2.1.5.1315-03.

92. Привалова Н.М., Двадненко М.В., Некрасова А.А, Попова О.С., Привалов Д.М. Очистка нефтесодержащих сточных вод с помощью природных и искусственных сорбентов // Научный журнал КубГАУ. 2015. Т.113. №09. С. 1-10.

93. Kon'kova T.V., Quynh T.N. Sorption recovery of lanthanum, iron, aluminum, and calcium ions from phosphoric acid // Russian Journal of Applied Chemistry. 2020. V. 93. № 12. P. 1868-1872.

94. Семенов В.В., Подольская З.В., Бузаева М.В., Климов Е.С. Сорб-ционная очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов с использованием гальваношламов // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2009. Р. 6 №154. С. 99-101.

95. Левкин Н.Д., Афанасьева Н.Н., Маликов А.А., Рыбак В.Л. Очистка сточных вод природными сорбентами // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2014. № 4. С. 37-42.

96. Щетинская О.С., Соболева О.А. Очистка сточных вод от соединений хрома с помощью шунгита // Вестник Технологического университета. 2017. Т. 20. № 20. С. 128-132.

97. Санитарные правила и нормы СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». 2021. № 62296.

98. Карманов А.П., Полина И.Н. Технология очистки сточных вод. Вологда, Инфра-Инженерия, 2018. С. 212.

99. Burek B.O., Bahnemann D.W., Bloh J.Z. Modeling and optimization of the photocatalytic reduction of molecular oxygen to hydrogen peroxide over titanium dioxide // ACS Catal. ACS Publications, 2018. V. 9. №1. P. 25-37.

100. Nguyen H.T., Eilhann K., Grzegorz L., Chechia H., Kun-Yi A.L. Cobalt ferrite nanoparticle-loaded nitrogendoped carbon sponge as a magnetic 3D heterogeneous catalyst for monopersulfate-based oxidation of salicylic acid. Chemosphere. 2021. V. 267. P. 128906.

101. Сейткасымова А. А., Аистова А. А., Касаткина О. А., Конькова Т.В. Исследование возможности применения углеродных наноматериалов для окисления органических красителей в сточных водах // В сборнике: Инновационные материалы и технологии - 2021. Материалы международной научно-технической конференции молодых ученых. Минск, 2021. С. 499502.

102. Томина Е.В., Куркин Н.А., Конкина Д. А. Наноразмерный катализатор ZnFe2O4 для очистки сточных вод от красителей окислительной деструкцией // Экология и промышленность России. 2022. Т. 26. № 5. С. 1721.

103. Кабанов М.А., Иванцова Н.А., Коваль К.А., Балакина Е.С. Фотоокислительные методы в очистке органических соединений. Обзор // Успехи в химии и химической технологии. 2020. Т. 34. №12 (235). С. 24-27.

104. Babuponnusami A., Muthukumar K. Degradation of phenol in aqueous solution by fenton, sono fenton and sono photo fenton methods // Clean-Soil, Air, Water. Wiley Online Library. 2011. V. 39. №2. P. 142-147.

105. Feng H.E. Degradation kinetics and mechanisms of phenol in photo-Fenton process // J. Zhejiang Univ. A. Springer, 2004. V. 5. №2. P. 198-205.

106. Томина Е.В., Куркин Н.А., Дорошенко А.В. Синтез наноразмер-ного феррита кобальта и его каталитические свойства в фентоноподобных процессах // Неорганические материалы. 2022. Т. 58. №7. С. 727-732.

107. Аистова А.А., Гольнева П.А., Конькова Т.В., Стоянова А.Д. Исследование углеродных наноматериалов для очистки сточных вод от органических красителей // Успехи в химии и химической технологии. 2021. Т. 35. № 6 (241). С. 8-10.

108. Imamura S. Oxidative decomposition of formaldehyde on silver-cerium composite oxide catalyst // Catalysis Letters. 1994. V. 24. №3. P. 377- 384.

109. Ma L., Wang D., Li J., Bai B., Fu L., Li Y. Ag/CeO2 nanospheres: Efficient catalysts for formaldehyde oxidation // Applied Catalysis B: Environmental. 2014. V. 148. P. 36-43.

110. Ma L., Seo C.Y., Chena X., Li J., Schwank J.W. Sodium-promoted Ag/CeO2 nanospheres for catalytic oxidation of formaldehyde // Chemical Engineering Journal. 2018. V. 350. P. 419-428.

111. Nie L., Yu J., Li X., Cheng B., Liu G., Jaroniec M. Enhanced performance of NaOHmodified Pt/TiO2 toward room temperature selective oxidation of formaldehyde // Environmental Science & Technology. 2013. V. 47. №6. P. 2777-2783.

112. Zhu X., Cheng B., Yu J., Ho W. Halogen poisoning effect of Pt-TiO2 for formaldehyde catalytic oxidation performance at room temperature // Applied Surface Science. 2016. V. 364. P. 808-814.

113. Исаев А.Б., Магомедова А.Г. Новые технологии очистки сточных вод от красителей на основе окислительных процессов // Вестник Московского университета. Серия 2: Химия. 2022. Т. 63. №4. С. 247-268.

114. Медведева И.В., Медведева О.М., Студенок А.Г., Студенок Г.А., Цейтлин Е.М. Новые композитные материалы и процессы для химических, физико-химических и биохимических технологий водоочистки // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2023. Т. 66. №1. С. 6-27.

115. Промтов М.А., Шеина О.А. Применение метода Фентон-окисле-ния для обработки сточных вод сырных производств // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2023. Т. 29. №1. С. 127138.

116. Арефьева О.В., Самусь М.А., Писарцева А.И., Красицкая С.Г., Васильева М.С., Маслова Н.В. Фото-Фентон деградация метилового оранжевого с использованием гетерогенных катализаторов на основе полифе-нилферросилоксана // Химическая безопасность. 2020. Т. 4. №2. С. 117-130.

117. Иванец А.И., Прозорович В.Г., Саркисов В.В. Синтез и каталитические свойства гетерогенных катализаторов фентона на основе композитов М§Ре204/0-С3К4 // Успехи в химии и химической технологии. 2021. Т. 35. № 13 (248). С. 34-36.

118. Скворцова Л.Н., Болгару К.А., Казанцева К.И., Тихонова И.А., Регер А.А., Дычко К.А. Фотокаталитическая деградация фармацевтических поллютантов при облучении уф- и видимым светом с применением железосодержащих металлокерамических композитов // Известия вузов. Физика. 2022. Т. 65. №11. (780). С. 145-154

119. Батоева А.А., Сизых М.Р., Мункоева В.А. Фотокаталитическое окисление тиоцианатов в водных растворах // Журнал прикладной химии. 2020. Т. 93. №2. С. 290-297.

120. Батоева А.А., Сизых М.Р., Мункоева В.А., Цыбикова Б.А. Перспективы использования солнечного излучения для обезвреживания циа-нид-содержащих сточных вод // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2021. № 7. С. 53-69.

121. Скворцова Л.Н., Болгару К.А., Шерстобоева М.В., Дычко К.А. Деградация диклофенака в водных растворах в условиях совмещенного гомогенного и гетерогенного фотокатализа // Журнал физической химии. 2020. Т. 94. №6. С. 926-931.

122. Устинова М.Н., Филиппова К.А. Окислительная деструкция тетрациклина различными пероксидными системами // Вестник Тверского государственного университета. Серия: Химия. 2021. № 4 (46). С. 68-79.

123. Раджабов А.М., Меденников О.А., Ульянова В.А. Изучение условий получения адсорбционно-активных материалов для удаления ионов

хрома // Мониторинг, охрана и восстановление почвенных экосистем в условиях антропогенной нагрузки : материалы Междунар. молодеж. науч. школы, г. Ростов-на-Дону, 27-30 сент. 2022 г. / Южный федеральный университет - Ростов-на-Дону; Таганрог : изд-во ЮФУ, 2022. - С. 447-450.

124. Раджабов А.М., Шабельская Н.П., Таранушич В.А., Суш-кова С.Н., Ульянова В.А. Получение и свойства перспективных композиционных материалов на основе CoFe2O4 // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2022. № 1. С. 60-65.

125. Арзуманова А.В., Раджабов А.М., Шабельская Н.П., Ульянова В.А Свойства феррита никеля (II) с различной технологической предысторией // Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов. Моделирование эко-систем (Анализ современного состояния и перспективы развития): сб. тр. Десятого Междунар. междисциплинарного молодежного симпозиума, г. Ростов-на-Дону, 27-28 дек. 2021 г., Вып. 10 : в 2-х т. / Южный федеральный университет - Ростов-на-Дону: изд-во ЮФУ, 2021. Т. 1. С. 140-143.

126. Егорова М.А., Раджабов А.М., Шабельская Н.П. Синтез и свойства ферритов переходных элементов // Роскатализ [Электронный ресурс]: сб. тез. IV Рос. конгресса по катализу, г. Казань, 20-25 сентябрь 2021 г. / Институт катализа Сибирского отделения РАН - Новосибирск: Ин-т катализа СО РАН, 2021. - С. 709-710, 1 эл. опт. диск CD-ROM

127. Раджабов А.М., Шабельская Н.П., Ульянова В.А., Сулима Е.В. Синтез и изучение сорбционных свойств ферритов никеля (II) и кобальта (II) // Наука и образование в наши дни: фундаментальные и прикладные исследования: материалы XLШ Всерос. науч.-практ. конф., 23 дек. 2021 г. / Издательство ООО "Приоритет", совместно с Южным университетом (ИУБиП) - Ростов-на-Дону, 2021. - С. 486-488.

128. Егорова М.А., Шабельская Н.П., Раджабов А.М., Чернышева Г.М., Таранушич В.А., Забабурин В.М., Вяльцев А.В., Ульянова В.А.

Получение и свойства феррита и хромита меди (II) // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2021. № 2. С. 69-74.

129. Раджабов А.М., Шабельская Н.П., Сулима Е.В., Ульянова В.А., Несмашный М.С. Изучение процессов синтеза композиционного материала CoFe2O4/Fe2O3/Ag // Научные исследования и разработки: новое и актуальное: материалы X Междунар. науч.-практ. конф., г. Ростов-на-Дону, 26 мая 2021 г., в 2-х ч. / Издательство ООО Приоритет - Ростов-на-Дону : изд-во Приоритет, 2021. - Ч. 1. - С. 464-467.

130. Shabelskaya N.P., Radjabov A.M., Taranushich V.A., Cher-nyshev V.M., Demyan V.V., Ulyanova V.A. Synthesis and catalytic properties of nickel (II) - Copper (II) ferrite // E3S Web of Conferences. 2021. V. 247. No 01020: International Conference on Efficient Production and Processing (ICEPP-2021).

131. Шабельская Н.П., Егорова М.А., Раджабов А.М., Несмаш-ный М. С. Изучение процессов синтеза ферритов никеля (II) и кобальта (II) // Наука и инновации - современные концепции : сб. науч. статей по итогам Междунар. науч. форума, (г. Москва, 23 окт. 2020 г.) - Москва: Издательство Инфинити, 2020. Т. 2. С. 129-133.

132. Раджабов А.М., Шабельская Н.П., Ульянова В.А., Несмаш-ный М.С. Получение и свойства феррита кобальта (II) // Научно-исследовательские решения современной России в условиях кризиса: материалы XXVI Всерос. науч.-практ. конф., 28 дек. 2020 г. : в 2 ч. / Южный универси-тет(ИУБиП) - Ростов-на-Дону, 2020. Ч. 1. С. 359-362.

133. Стид Дж. В., Этвуд Дж. Л. «Супрамолекулярная химия». В 2-х т. Т. 2. - М.: Академкнига, 2007. 416 с.

134. Shabelskaya N.P., Egorova M.A., Radjabov A.M. et al. Formation of Biochar Nanocomposite Materials Based on CoFe2O4 for Purification of Agueous

Solutions from Chromium Compounds (VI) // Water (Switzerland). 2023. V. 15. Is. 1. No. 93. - 11 p.

135. Раджабов А.М., Шабельская Н.П. Изучение условий формирования магнитомягкого материала на активированном угле // Химия: достижения и перспективы : сб. науч. ст. по материалам VII Всерос. науч.-практ. конф. студентов и молодых ученых, посвящ. памяти д.х.н. В.В. Лукова, г. Ростов-на-Дону, 19-21 мая 2022 г. / Южный федеральный университет. -Ростов-на-Дону - Таганрог : Издательство Южного федерального университета, 2022. - С. 707-708.

136. Shabelskaya N.P., Radjabov A.M., Vyaltsev A.V., Gaydukova Yu.A., Ulyanova V.A. Synthesis of composite material cobalt (II) ferrite/activated carbon// AIP Conference Proceedings. 2022. V. 2632. No 020021.

137. Раджабов А.М., Шабельская Н.П., Сушкова С.Н., Ульянова В.А. Получение композиционного материала на основе CoFe2O4 для очистки от органического красителя // Приоритетные направления развития науки и технологий: доклады XXX Междунар. науч.-практ. конф., г. Тула, 29 марта 2022 г. / Тульский государственный университет [и др.] - Тула: Инновационные технологии, 2022. - С. 193-195.

138. Раджабов А.М., Шабельская Н.П. Синтез и свойства органо-не-органического композиционного материала CoFe2O4^ // Современные проблемы экологии и промышленной безопасности : сб. материалов Всерос. науч.-техн. конф., г. Новочеркасск, 3-4 июня 2022 г. / Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) - Новочеркасск: ЮРГПУ (НПИ), 2022. - С. 58-59.

139. Егорова М.А., Шабельская Н.П., Раджабов А.М., Несмаш-ный М.С., Ульянова В.А. Получение композиционного материала CoFe2O4/C для удаления соединений меди (II) // Физика бессвинцовых пье-зоактивных и родственных материалов. Моделирование эко-систем (Анализ

современного состояния и перспективы развития): сб. тр. Девятого Между-нар. междисциплинарного молодежного симпозиума, г. Ростов-на-Дону, 2830 дек. 2020 г.: в 2-х т. / Южный федеральный университет - Ростов-на-Дону-Таганрог: изд-во ЮФУ, 2020. - Т. 2.- С. 35-37.

140. Безрукова О.Е., Дубинин П. С., Залога А.Н., Ружников С.Г., Якимов И.С. Рентгенофазовый и рентгенофлуоресцентный анализ поликристаллических материалов: учебное пособие. Красноярск: Сибирский федеральный университет. 2021. - 120 с.

141. Кашафдинов И.Ф., Киселёв П.Л., Потехин А.А., Царев М.В., Лошкарев В.Н., Постников А.Ю., Соломонов А.В., Пичугина С.А., Торбина О.А., Голубева В.Н., Молькова О.А., Царёва И.А., Забродина О.Ю. Определение удельной поверхности порошка аморфного бора методом низкотемпературной адсорбции газа // Вестник Технологического университета. 2020. Т. 23. № 10. С. 38-42.

142. Белопухов С.Л., Жарких О.А., Гришина Е.А., Барыкина Ю.А., Ка-лабашкина Е.В. Применение современных физико-химических методов для анализа объектов агросферы // Матрица научного познания. 2020. № 12-2. С. 119-122.

143. Лядова А.Ю., Нечаева Д.В., Шведова М.А., Артамонова О.В. Определение размера кристаллитов наномодифицированного цементного камня // Молодые ученые - развитию Национальной технологической инициативы (ПОИСК). 2021. № 1. С. 343-346.

144. Ломакин М.С., Проскурина О.В., Левин А.А., Сергеев А.А., Леонов А.А., Неведомский В.Н., Вознесенский С.С. Формирование в условиях гидротермально-микроволнового синтеза и оптические свойства фазы пи-рохлора в системе Bi2O3-Fe2O3-WO3-(H2O) // Журнал неорганической химии. 2022. Т. 67. № 6. С. 750-760.

145. Thakur P., Thakur P., Kishore K., Singh M., Sharma S., Sharma P., Sharma P., Lal M. Structural, morphological, and magnetic properties of CoFe2O4

nano-ferrites synthesized via Co-precipitation route // Materials Today: Proceedings. 2023. (in print).

146. Ибрагимов Р.А., Потапова Л.И., Королев Е.В. Исследование структурообразования активированного наномодифицированного цементного камня методом ИК-спектроскопия // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2021. № 3 (57). С. 4149.

147. Зыбцев С.Г., Табачкова Н.Ю., Покровский В.Я., Никонов С.А., Майзлах А.А., Зайцев-Зотов С.В. Новый политип NbS3, квазиодномерного проводника с высокотемпературной волной зарядовой плотности // Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2021. Т. 114. № 12 (7). С. 36-40.

148. Ахметханов Р.С. Фотометрический метод анализа многокомпонентных сред и конструкционных материалов // Вестник научно-технического развития. 2022. № 2 (165). С. 1-11.

149. Татанинцева Е.А. Полифункциональный сорбционные материалы на основе модифицированных отходов промышленности для очистки вод / Дисс.. доктора техн. наук. Саратов. - 2020. 425 с.

150. Sadeghi S., Mohammadi B.T. Magnetic dispersive micro-solid-phase extraction using Fe3O4@AC-DZ nanosorbent for the determination of Cr(VI) in water samples // Journal of Dispersion Science and Technology. 2021. DOI 10.1080/01932691.2021.1931281.

151. Kusworo T.D., Kumoro A.C., Aryanti N., Hasbullah H., Chaesar-ifa D.R.S., Fauzan M.D., Dalanta F. Developing a robust photocatalytic and anti-fouling performance of PVDF membrane using spinel NiFe2O4/GO photocatalyst for efficient industrial dye wastewater treatment // Journal of Environmental Chemical Engineering. 2023. V 11 (2). 109449.

152. Висурханова Я.А., Соболева Е.А., Иванова Н.М. Строение и электрокаталитические свойства ферритов никеля (II) и меди (II) // Наука настоящего и будущего. 2019. Т.3. С. 47-48.

153. Shabelskaya N.P., Egorova M.A., Vasileva E.V., Polozhentsev O.E. Photocatalytic properties of nanosized zinc ferrite and zinc chromite // Adv. Nat. Scien.: Nanoscien. Nanotechn. 2021. V. 12. Is. 1 No 015004.

154. Denisova K.O., Ilyin A.A., Rumyantsev R.N., Ilyin A.P. Relationship of Acid-Base Properties of Cobalt Ferrite with Its Catalytic Activity Towards Nitrogen^) Oxide Decomposition // Russ. Journ. Gen. Chem. 2020. V. 90. Is.6. P. 1036-1039.

155. Егорова М.А. Технология полифункциональных окси-соедине-ний на основе ферритов и хромитов переходных элементов // Автореф. дисс. канд. техн. наук. Новочеркасск - 2021. 18 с.

156. Шабельская Н.П., Егорова М.А., Арзуманова А.В., Гайдукова Ю.А., Вяльцев А.В., Забабурин В.М., Ляшенко Н.В. Способ получения мелкокристаллических ферритов-хромитов со структурой шпинели // Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ) 2747196 C1. № 2020122794 Заявл. 03.07.2020; Опубл. 29.04.2021, Бюл. № 13.

157. Егорова М.А. Изучение условий получения и свойств сложных оксидных соединений на основе ферритов переходных элементов // Химия и химическая технология в XXI веке: материалы XXII Междунар. науч. -практ. конф. студентов и молодых ученых имени выдающихся химиков П.П. Кулева и Н.М. Кижнера, посвященной 125-летию со дня основания Томского политехнического университета (г. Томск, 17-20 мая 2021 г.). В 2 томах. Т. 1. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2021. С. 54-55

158. Burachevskaya M.V., Minkina T.M., Sushkova S.N., Dmitriev P.A., Fedorenko A.G. A method for obtaining biochar from the husk of a salted strawberry in order to increase soil fertility // Database of Patent holder: Burachevskaya

Marina Viktorovna. Certificate number: RU 2019621313. Patent Office: Russia, Application Number: 2019621053, Registered: 19.06.2019, Published: 18.07.20192019. Volume: 3662 Kb.

159. Egorova M.A., Shabelskaya N.P., Arzumanova A.V., Yako-venko E.A., Semchenko V.V. Synthesis of materials of composition CoM2O4 (M=Al, Fe) for purification of aqueous solutions // IOP Conf. Ser.: Earth and En-vironm. Scien. 2021. V. 723. Is. 4. No 042029.

160. Gore S.K., Jadhav S.S., Jadhav V.V., Patange S.M., Naushad M., Mane R., Kim K.H. The structural and magnetic properties of dual phase cobalt ferrite // Scient. Rep. 2017. V. 7. No 2524.

161. Krasil'nikov V.N., Gyrdasova O.L., Bazuev G.V. Ethylene glycol-modified cobalt and iron oxalates as precursors for the synthesis of oxides as extended microsized and nanosized objects // Russ. J. Inorg. Chem. 2008. V. 53. Is. 12. P. 1854-1861.

162. Verma S., Das T., Pandey V.K., Verma B. Nanoarchitectonics of GO/PANI/CoFe2O4 (Graphene Oxide/polyaniline/Cobalt Ferrite) based hybrid composite and its use in fabricating symmetric supercapacitor devices // Journ. Molec. Struct. 2022. V. 126615. P. 133515.

163. Briceno S., Reinoso C. CoFe2O4-chitosan-graphene nanocomposite for glyphosate removal // Environm. Res. 2022. V. 212. P. 113470.

164. Oliveira R.V.M., Santos A.F., Santos M.D.L., Cunha G.C., Româo L.P.C. Magnetic solid-phase extraction of bisphenol A from water samples using nanostructured material based on graphene with few layers and cobalt ferrite // Microchem. Journ. 2022. V. 181. P. 107741.

165. Kamy S.T.B., Esmaeili M.H. Ultrasound-assisted biodiesel generation from waste edible oil using CoFeO@GO as a superior and reclaimable nanocata-lyst: Optimization of two-step transesterification by RSM24 // Fuel. 2022. V. 327. No 125170.

166. Arimi A., Megatif L., Granone L.I., Dillert R., Bahnemann D.W. Visible-light photocatalytic activity of zinc ferrites // J. photochem. Photobiol. A-chem. 2018. V. 366. P. 118-126.

167. Fang Y., Zhang S., Ohodnicki P.R., Wang G. Relation between cation distribution and chemical bonds in spinel NiFe2O4 // Materials Today Communications. 2022. V. 33. 104436.

168. Fritscha D., Ederer C. Effect of epitaxial strain on the cation distribution in spinel ferrites CoFe2O4 and NiFe2O4: A density functional theory study // Applied Physics Letters. 2011. V. 99. 081916.

169. Gabal M.A., Kosa S., El Muttairi T.S. Magnetic dilution effect of nano-crystalline NiFe2O4 synthesized via sucrose-assisted combustion route // Ceramics International. 2014. V. 40 (1, A). P. 675-681.

170. Zuo J., Han G., Wang W., Huang Y., Liu B., Su S. Study on the Application of Modified MOFs to the Treatment of Simulated Metallurgical Wastewater // TMS 51st Annual Meeting & Exhibition Supplemental Proceedings. 2022. P. 863-871.

171. Anions K.V., Ryabchenko E.S., Yanovska V.A., Tertykh O.Yu., Kich-kiruk, Sternik D. Adsorption Properties of Vermiculite with In Situ-Immobilized Polyaniline with Respect to Cr(VI), Mo(VI), W(VI), V(V) and P(V) // Adsorption Science Technology. 2014. V. 32. No 1.

172. Xu Q. Feng J., Li L., Xiao Q., Wang J. Hollow ZnFe2O4/TiO2 composites: High-performance and recyclable visible-light photocatalyst // Journal of Alloys and Compounds. 2015. V. 641. P. 110-118.

173. Jadhav V., Chikode P., Nikam G., Sabale S. Polyol synthesis and characterization of ZnO@CoFe2O4 MNP's to study the photodegradation rate of azo and diphenyl type dye. Materials Today: Proceedings. 2016. V. 3 (10, B). P. 41214127.

174. Jadhav V., Chikode P., Nikam G., Sabale S. Polyol synthesis and characterization of ZnO@CoFe2O4 MNP's to study the photodegradation rate of azo

and diphenyl type dye // Materials Today: Proceedings. 2016. V. 3. Is. 10. Part B. P. 4121-4127.

175. Xu Q. Feng J., Li L., Xiao Q., Wang J. Hollow ZnFe2O4/TiO2 composites: High-performance and recyclable visible-light photocatalyst // Journal of Alloys and Compounds. 2015. V. 641. P. 110-118.

176. Arimi A., Megatif L., Granone L.I., Dillert R., Bahnemann D.W. Visible-light photocatalytic activity of zinc ferrites // Journal of photochemistry and photobiology A-chemistry. 2018. V. 366. P. 118-126.

177. Granone L. I., Ulpe A. C., Robben L.s, Klimke de S., Jahns M., Renz F., Gsing T. M., Bredow de T., Dillert R., Bahnemann D. W. Effect of the degree of inversion on optical properties of spinel ZnFe2O4 // Physical Chemistry Chemical Physics. 2018. V. 20. P. 28267-28278.

178. Технология катализаторов / Под ред. И.П. Мухленова. Л.: Химия, 1989. - 272 с.

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «РОСТ»

Юридический и фактический адрес 346400. Росто»ска« обл .

ИНН 6150096461 р/с 40702810895251100057

г Новочеркасск, ул Трамвай кал Д 57А, литер В, почет 3 Тел [phone] e-mail ro«_novoch@meil ru

03.02.2023 г.

Филиал Южный ПАО Банка «ФК Открытие» БИК 046015061

Акт

о внедрении результатов диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата технических наук

Раджабова Асатулло Махмадёкубовнча

Предприятие внедрения: Общество с ограниченной ответственностью «Научно-производственное предприятие «РОСТ».

Настоящим актом подтверждается, что результаты диссертационной работы Раджабова Асатулло Махмадёкубовнча «Технология бифункциональных композиционных материалов на основе ферритов переходных элементов со структурой шпинели» внедрены в цехе производства композиционных материалов для создания композиционных ферритовых материалов.

В рамках проведенных испытаний установлено:

1). Разработанная технология производства композиционных материалов состава СоРе204/активированный уголь позволяет получать материалы с существенным сокращением энергопотребления (расход электроэнергии на производство 10 кг ферритового изделия сокращается до 55 % по сравнению с применяемым способом получения материалов аналогичного состава).

2). В рамках проведенных испытаний были получены две партии композитов состава СоРе204/активированный уголь весом 1 кг каждая: композит № 1 - изделия получены согласно действующему технологическому регламенту производства контактных масс; композит № 2 - изделия получены согласно разработанному технологическому регламенту ВЛР-23-3 с применением методики ферритизации на поверхности углеродного носителя.

Полученные материалы соответствуют ОСТ 38.01161-78.

Описание результатов измерения параметров полученных изделий приведены в таблице 1.

Вы волы.

1. Разработанные в ЮРГПУ (НПИ) технологические решения позволяют получать композиционные материалы с существенным сокращением

энергопотребления.

2. Полученные по опробованной технологии контактные массы обладают комплексом параметров, предъявляемым к материалам согласно ОСТ 38.01161-78.

3. Результаты апробации предложенных технологических разработок ЮРГПУ (НПИ) после наработки статистических данных по эксплуатационным характеристикам полученных изделий могут быть рекомендованы к внедрению в производство.

/7

Директор ООО НПП "РОСТ

II

Казарян С.С.

«УТВЕРЖДАЮ» Проректор по стратегическому

о внедрении результатов диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата технических наук Раджабова Асатулло Махмадекубовича

Настоящим актом подтверждается, что результаты диссертационной работы Раджабова A.M. по теме «Технология бифункциональных композиционных материалов на основе ферритов переходных элементов со структурой шпинели» внедрены в лаборатории «Здоровье почв» Южного федерального университета при выполнении проекта Министерства науки и высшею образования Российской Федерации, соглашение № 075-15-2022-

В период с 05.12.2022 г. по 31.03.2023 г. сотрудниками лаборатории «Здоровье почв» были проведены испытания образцов адсорбентов, разработанных в ЮРГПУ (НГГИ), в процессах удаления ионов хрома из почвенных растворов.

К адсорбентам предъявляются следующие требования:

1. Отсутствие токсичных водорастворимых соединений.

2. Высокая степень очистки от ионов тяжелых металлов.

Разработанные в ЮРГПУ (НИИ) адсорбенты представляют собой порошки черного цвета с размером зерен не более 1,0 мм общего состава С о FeiOi/y гл еро д н ы й носитель. Указанные материалы были использованы в процессе очистки загрязненных соединениями Cr(VI) почвенных вод. Установлено уменьшение количества соединений Cr(VI) в среднем на 5 мг на каждый грамм адсорбента. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования разработанных адсорбентов в процессах очистки почвенных вод от соединений тяжелых металлов.

От лаборатории «Здоровье почв» От ЮРГПУ (НГ1И)

д.б.н., профессор

1122.

«УТВЕРЖДАЮ» Проректор по стратегическому

Ам

о внедрении результатов диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата технических наук Раджабова Асатулло Махмадёкубовича

Комиссия в составе:

Минкина Т.М., доктор биологических наук, профессор, зав. кафедрой почвоведения и оценки земельных ресурсов ЮФУ (председатель комиссии),

Сушкова С.П., доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник, руководитель лаборатории «Экологический мониторинг почв» ЮФУ (член комиссии),

Манджиева С.С., кандидат биологических наук, главный научный сотрудник, руководитель лаборатории «Мониторинга биосферы» ЮФУ (член комиссии)

установила, что результаты диссертационной работы Раджабова A.M. по теме «Технология бифункциональных композиционных материалов на основе ферритов переходных элементов со структурой шпинели» внедрены при выполнении проекта Министерства науки и высшего образования РФ по поддержке молодежной лаборатории «Агробиотехнологии для повышения плодородия почв и качества сельскохозяйственной продукции» в рамках программы развития межрегионального научно-образовательного центра Юга России, U ЛабНОЦ 21-01АБ. Разработанные Раджабовым A.M. технологические приемы синтеза композитов на основе феррита кобальта (II) и биочара из луз1 и подсолнечника применены для получения партии материалов, использованных в процессе удаления ионов тяжелых металлов из почвы.

Председатель комиссии, д.б.н., профессор ^^ Минкина Т.М.

Члены комиссии:

УТВЕРЖДАЮ

эектор по образовательной *ости ЮРГПУ (НГ1И)

Е.М. Дьяконов 2023 г.

a ici

о внедрении в учебный процесс результатов кандидатской диссертации A.M. Раджабова

Комиссия в составе:

Председатель - Александров Андрей Анатольевич, к.т.н., доцент, декан технологического факультета; Члены комиссии -

Шабельская Нина Петровна, д.т.н.. доцент, заведующий кафедрой «Экология и промышленная безопасность»;

Липкин Михаил Семенович, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой «Химические технологии»

составили настоящий акт о том, что результаты исследований кандидатской диссертации Раджабова Асатулло Махмадёкубовича «Технология бифункциональных композиционных материалов на основе ферритов переходных элементов со структурой шпинели» всесторонне используются в учебном процессе кафедр «Экология и промышленная безопасность», «Химические технологии» Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова в лекционных и практических курсах дисциплин «Защита окружающей среды в технологии неорганических веществ», «Специальные разделы химии», «Химия», «Качество продукции в технологии неорганических веществ» при подготовке бакалавров по направлениям подготовки 18.03.01 Химическая технология, 20.03.01 Техносферная безопасность, 27.03.01 Стандартизация и метрология.

По результатам диссертационной работы им в соавторстве опубликовано учебное пособие «Технология неорганических соединений хрома» (2023 г).

Под руководством аспиранта Раджабова A.M. студентом выполнена научно-исследовательская работа «Синтез органо-неорганического композиционного материала на основе феррита кобальта (II)», занявшая I место на XII Международном интеллектуальном конкурсе студентов, магистрантов, аспирантов, докторантов «Discovry science: University 2023» (г. Москва, 2023 г.).

Декан ТФ,

к.т.н., доцент

А.А. Александров

Зав. кафедрой ЭиПБ, д.т.н., доцент

11.П. Шабельская

Зав. кафедрой XT, д.т.н., профессор

М.С. Липкин

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВА11ИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова» (ФГБОУ ВО «ЮРГПУ (НПИ) имени М.И. Платова»)

УДК 661.872

ПОСТОЯННЫЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ (ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ МЕТОДИКА)

ПРОИЗВОДСТВО КОБАЛЬТОВЫХ ФЕРРИТОВ

ВЛР-23-3

«Согласовано» Научный руководитель д.т.н., зав. каф. «ЭиПБ» Шабельская Н. «И» / 2023 г*

Срок действия регламента до «31» декабря 2027 г.

УТВЕРЖДАЮ '" Проректор по научной работе и

Новочеркасск 2023

Приложение 5

Оценка эколого-экономической эффективности применения методики

очистки

Предотвращенный экологический ущерб от загрязнения водных объектов рассчитывают, исходя из региональных показателей удельного ущерба, которые характеризуют оценку ущерба в денежном эквиваленте на единицу массы загрязнителей [141]. Оценку эколого-экономических показателей проводили с учетом показателя удельного ущерба и коэффициента экологической ситуации [142, 143]. Для расчета предотвращенного ущерба от загрязнения водных объектов выбросами гальванопроизводства в исследуемом регионе за отчетный период времени, который получен в результате проведения мероприятий, направленных на охрану среды, использовали формулу [144]:

АМГ = т^Кэ,

где ууд - показатель величины удельного ущерба водным объектам, наносимый единицей массы загрязняющего вещества (усл. тонна) на конец отчетного периода в исследуемом регионе, руб./усл. тонну, принимаем по [145] ууд = 8312,6; ДМ - приведенная масса загрязнителя, не попавшего в водные объекты, благодаря комплексу природоохранных мер, на начало и конец исследуемого периода, усл. тонн; m - фактическая масса загрязняющего вещества, ликвидируемая в результате природоохранных действий, т; Кэг- - коэффициент относительной экологической опасности для определенного вида загрязняющего вещества; ^ - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния водных ресурсов по бассейнам основных рек (в случае р. Дон =1,26... 1,85 [146], для расчета принимаем значение ^ = 1,85 ); Jд - индекс-дефлятор для машиностроительной отрасли промышленности на исследуемый период, установленный Минэкономики России (в 2013 году составил 101,7% [147]).

Для расчета т используем данные открытых источников по сточным водам реального производства [148]. Необходима очистка сточных вод, содержащих соединения хрома (VI) в количестве Сн = 640 кг/год. Очистка проводится до норм ПДК для сброса в водоемы рыбохозяйственного назначения (Ск = 0,03 кг/год):

ДМ = (0,64-0,0003)^550 = 351,98 т. Предотвращенный экологический ущерб:

У = 8312,6-351,98-1,85-1,02 = 5,52 млн руб./год. Расчет платы за сброс ионов хрома (VI) в водные объекты:

где М - фактический сброс загрязняющего вещества в водные объекты, т/год; Н - базовый норматив платы за сброс 1 тонны загрязняющего вещества (в случае хрома - 68870 руб.); Кинд - коэффициент индексации к нормативам платы (Кинд=1,62 [141]); Кдоп - дополнительный коэффициент по Ростовской области, принимается равным 1,1 [148].

Резюмируя вышесказанное, можно сделать вывод, что внедрение предлагаемого технологического процесса очистки сточных вод экономически оправдано.

Пдоч. = 0,00003 •68870^1,85^ 1,62-1,1 = 6,81 руб.