Abstract
В данном исследовании композиты, состоящие из хитозана и слоистых двойных гидроксидов Mg²⁺/Fe³⁺, были синтезированы методом соосаждения. Анализ динамического светорассеяния показал, что в растворах композитов с соотношением Mg²⁺/Fe³⁺/:ХЗ = 1:10 моль формируются наноструктуры, что обусловлено высокой стабилизирующей способностью хитозана. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что в композите с соотношением Mg²⁺/Fe³⁺:ХЗ = 1:0,125 моль преобладают микропоры диаметром 0,3-5 нм, а их объем составляет 0,0094 см³/г. Это способствует увеличению поверхности и повышенной сорбционной активности. Полученные композиты демонстрируют перспективные возможности для эффективного удаления экологических поллютантов.References
1. Dutta G., et al. Facile synthesis of Mg/Fe-layered double hydroxides (LDHs) for adsorptive removal of malachite green dye from water // Surfaces and Interfaces. - 2025. - Т. 72. - С. 106930. - DOI: 10.1016/j.surfin.2025.106930.
2. Ewuzie U., Saliu O.D., Dulta K., Ogunniyi S., Bajeh A.O., Iwuozor K.O., Ighalo J.O. A review on treatment technologies for printing and dyeing wastewater (PDW) // J. Water Process Eng. - 2022. - Т. 50. - С. 103273. - DOI: 10.1016/j.jwpe.2022.103273.
3. Chen Y., Jing C., Zhang X., Jiang D., Liu X., Dong B., Feng L., Li S., Zhang Y. Acid-salt treated CoAl layered double hydroxide nanosheets with enhanced adsorption capacity of methyl orange dye // J. Colloid Interface Sci. - 2019. - Т. 548. - С. 100-109. - DOI: 10.1016/j.jcis.2019.03.107.
4. Wang Y., Dai X., Zhou Q., Li K., Feng L., Liao W., Yu Y., Yu H., Zong X., Lu G., Zhang Y. Insights into the role of metal cation substitution on the anionic dye removal performance of CoAl-LDH // Colloids Surf., A. - 2022. - Т. 636. - С.
128139. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2021.128139.
5. Dai X., Yi W., Yin C., Li K., Feng L., Zhou Q., Yi Z., Zhang X., Wang Y., Yu Y., Han X., Zhang Y. 2D/3D magnetic NiFe layered double hydroxide decorated diatomite as multi-function material for anionic, cationic dyes, arsenate, and arsenite adsorption // Appl. Clay Sci. - 2022. - Т. 229. - С. 106664. - DOI: 10.1016/j.clay.2022.106664.
6. Bukhtiyarova M.V. A review on effect of synthesis conditions on the formation of layered double hydroxides // J. Solid State Chem. - 2019. - Т. 269. - С. 494-506. - DOI: 10.1016/j.jssc.2018.10.018.
7. Xie Y., Yuan X., Wu Z., Zeng G., Jiang L., Peng X., Li H. Adsorption behavior and mechanism of Mg/Fe layered double hydroxide with Fe3O4-carbon spheres on the removal of Pb(II) and Cu(II) // J. Colloid Interface Sci. - 2019. - Т. 536. - С. 440-455. - DOI: 10.1016/j.jcis.2018.10.066.
8. Tang L., Xie X., Li C., Xu Y., Zhu W., Wang L. Regulation of structure and anion-exchange performance of layered double hydroxide: function of the metal cation composition of a brucite-like layer // Materials. - 2022. - Т. 15. - DOI: 10.3390/ma15227983.
9. Ay A.N., Zumreoglu-Karan B., Kalinichev A.G. et al. Layered double hydroxide–borate composites supported on magnetic nanoparticles: preparation, characterization and molecular dynamics simulations // J Porous Mater. - 2020. - Т. 27. - С. 735-743. - DOI: 10.1007/s10934-019-00853-4.
10. Mohadi R., Siregar P. M. S. B. N., Palapa N. R., Taher T., Lesbani A. Layered double hydroxide/chitosan composite (Mg-Al/CT) as a selective adsorbent in Congo red adsorption from aqueous solution // Ecological Engineering & Environmental Technology. - 2022. - Т. 23, № 2. - С. 144-152. - DOI: 10.12912/27197050/145753.
11. Sankaran Meenakshi. Synthesis and characterization of chitosan/Mg-Al layered double hydroxide composite for the removal of oil particles from oil-in-water emulsion // International Journal of Biological Macromolecules. - 2017. - Т. 104. - С. 1586-1595. - DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2017.01.095.
12. Bercea M., Bibire E. L., Morariu S., Carja G. Chitosan/poly(Vinyl Alcohol)/LDH biocomposites with pH-sensitive properties // International Journal of Polymeric Materials and Polymeric Biomaterials. - 2015. - Т. 64, № 12. - С. 628–636. - DOI: 10.1080/00914037.2014.996712.
13. Mohadi R., Siregar P. M. S. B. N., Palapa N. R., Taher T., Lesbani A. Preparation of Zn/Al-chitosan composite for the selective adsorption of methylene blue dye in water // Makara Journal of Science.
2022. Т. 26, №
2. С.
7. DOI:10.7454/mss.v26i2.1313.
14. Голубев Р.А., Рубаник В.В., Рубаник В.В. мл., Критченков И.С., Критченков А.С. Сорбционные свойства слоистых двойных гидроксидов, полученных при ультразвуковом воздействии // Frontier Materials & Technologies. 2023. №
4. С. 19-30. DOI: 10.18323/2782-4039-2023-4-66-2.