Synthesis, Characterization of Magnetic Composites and Testing of Their Activity in Liquid-Phase Oxidation of Phenol with Oxygen

2022

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/chemengineering6050068
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The development and improvement of methods for the synthesis of environmentally friendly catalysts based on base metals is currently an urgent and promising task of modern catalysis. Catalysts based on nanoscale magnetite and maghemite have fast adsorption-desorption kinetics and high chemical activity. The purpose of this work was to obtain magnetic composites, determine their physicochemical characteristics and verify their activity in the process of liquid-phase oxidation of phenol with oxygen. Magnetic nanocomposites were obtained by chemical co-deposition of salts of ferrous and trivalent iron. The synthesized magnetic composites were studied by X-ray diffractometry, energy dispersive X-ray fluorescence and Mössbauer spectroscopy, IR-Fourier spectroscopy, elemental analysis. To increase the catalytic activity in oxidative processes, the magnetite surfaces were modified using cobalt nitrate salt. Further, CoFe2O4 was stabilized by adding polyethylenimine (PEI) as a surfactant. Preliminary studies of the oxidation of phenol with oxygen, as the most typical environmental pollutant were carried out on the obtained Fe3O4, CuFe2O4, CoFe2O4/PEI catalysts. The spectrum of the reaction product shows the presence of CH in the aromatic ring and double C=C bonds, stretching vibrations of the C=O groups of carbonyl compounds; the band at 3059 cm–1 corresponds to the presence of double C=C bonds, the band at 3424 cm–1 hydroquinone compounds. The band at 1678 cm–1 and the intense band at 1646 cm–1 refer to vibrations of the С=О bonds of the carbonyl group of benzoquinone. Peaks at 1366 cm–1 and 1310 cm–1 can be related to the vibrations of C–H and C–C bonds of the quinone ring. Thus it was demonstrated that produced magnetic composites based on iron oxide are quite effective in the oxidation of phenol with oxygen.