Том 3 стр. 386-400

ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ КАТИОНИТА С НАНОВКЛЮЧЕНИЯМИ СЕРЕБРА
И.Т. Гарипов, А.Б. Юлдашев, Р.Р. Хайдаров, О.У. Гапурова, С.Ю. Евграфова

Аннотация. В данной статье рассмотрен новый метод внедрения наночастиц серебра в сильнокислотный катионит КУ-2-8, обеспечивающий образование слоя нановключений серебра на поверхности гранул катионита. Частицы серебра на поверхности катионита имеют сферическую форму и равномерное распределение, их размер варьирует в диапазоне от 50 до 1000 нм. Полная обменная емкость катионита КУ-2-8 по ионам серебра составляет 2,05 ммоль/г. Показано, что использование наночастиц серебра в структуре катионита позволяет предотвратить рост бактерий и биопленок на его поверхности и тем самым значительно увеличить срок его службы при сохранении высокого значения обменной емкости, характерной для сильнокислотных ионообменных смол. Модифицируемый наночастицами серебра катионит может широко применяться в составе систем химводоподготовки, предназначенных для повышения экономичности, ликвидации накипи и отложений на теплопередающих поверхностях в котельном оборудовании.
Ключевые слова: вода, жесткость воды, наночастицы серебра, ионообменные сорбенты, очистка воды, умягчение воды.

Для цитирования: Гарипов И.Т, Юлдашев А.Б., Хайдаров Р.Р., Гапурова О.У., Садиков И.И., Прудникова С.В., Евграфова С.Ю. Получение и применение катионита с нановключениями серебра // Управление техносферой: электрон. журнал, 2020. Т.3. Вып.3. С. 386 – 400. URL: f-ing.udsu.ru/technosphere DOI 10.34828/UdSU.2020.11.38.001

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Водоподготовка: Справочник. /Под ред. д.т.н., действительного члена Академии промышленной экологии С.Е. Беликова. М.:Аква-Терм, 2007. 240 с.
  2. Khaydarov R.A., Khaydarov R.R., Evgrafova S., Estrin Y., “Using silver nanoparticles as an antimicrobial agent", in Biodefence, Series: NATO Science for Peace and Security Series A: Chemistry and Biology, Springer, Netherlands, (2011), pp. 169 – 177
  3. Garipov I.T., Khaydarov R.R., Gapurova O.U., Khaydarov R.A., Firdaus M.L., Efimova I.L., Evgrafova S.Yu. "Silver nanoparticles as a new generation of antimicrobial prophylaxis" J. Sib. Fed. Univ. Biol., 2019, 12(3), 266 –
  4. Khaydarov R.R, Khaydarov R.A., Gapurova O., Evgrafova S., Wagner S., Cho S.Y, "Enviroнмental and Human Health Issues of Silver Nanoparticles Applications", in "Enviroнмental Security and Ecoterrorism", NATO Science for Peace and Security Series C: Enviroнмental Security, 2011, 117 – 127.
  5. Sambale, S. Wagner, F. Stahl, R. R. Khaydarov, T. Scheper and D. Bahnemann "Investigations of the Toxic Effect of Nanoparticles on Mammalian Cell Lines", Journal of Nanomaterials, Volume 2015 (2015), Article ID 136765, 9 pages.
  6. Khaydarov R.A, Khaydarov R.R., Gapurova O., Estrin Y., «A novel method of continuous fabrication of aqueous dispersions of silver nanoparticles», Int. J. Nanoparticles, №3, 2010, pp. 77 – 91.
  7. Khaydarov R.A, Khaydarov R.R., Cho S., (2009) “Natural disaster: prevention of drinking water scarcity”, Threats to Global Water Security (Jones, J. et. al.: Eds.), Springer, Netherlands, pp. 381 – 384
  8. Garipov I., Khaydarov R.R., Khaydarov R.A., Gapurova O. (2019) «Silver nanoparticles as a biocide for water treatment applications», R. Prasad, K. Thirugnanasambandham (eds.), Advanced Research in Nanosciences for Water Technology, Nanotechnology in the Life Sciences, Springer Nature Switzerland, pp. 407 – 419
  9. O'zDSt 950:2011 Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством.
  10. Вольф И.В., Романов А.В., Синякова М.А. Подготовка воды для парогенераторов с помощью ионообменников // Журн. прикл. химии. 2010. Т. 83, Вып. 5. С. 858 – 860.
  11. Кравченко Т.А. [и др.] Глубокое удаление молекулярного кислорода из воды с использованием нанокомпозита металл-ионообменник / Вода: экология и химия. 2009. №8. С.7 – 12.
  12. Волков В.В., Кравченко Т.А., Ролдугин В.И. «Наночастицы металлов в полимерных каталитических мембранах и ионообменных системах для глубокой очистки воды от молекулярного кислорода» // Успехи химии, 2013. Т. 82, № 5. С. 465 – 482.
  13. Хорольская С.В. Кооперативные взаимодействия наночастиц металла (Cu, Ag, Bi, Ni) в ионообменной матрице при восстановлении растворенного в воде кислорода: автореферат диссертации кандидата химических наук, Воронеж, 2014.
  14. Хайдаров Р.Р., Гарипов И.Т., Гапурова О.У., Юлдашев Б.С. "Создание и освоение производства систем химводоподготовки с использованием нанокомпозитного катионита // Наука и инновационное развитие. Ташкент, 2019, № 6, С. 79 – 88.

 

Сведения об авторе

Гарипов Ильнур Тагирович

младший научный сотрудник, Институт ядерной физики Академии Наук Республики Узбекистан, 100214, Ташкент, Узбекистан.

E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Юлдашев Атабек Бекзадович

аспирант, Институт ядерной физики Академии Наук Республики Узбекистан, 100214, Ташкент, Узбекистан.

E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Хайдаров Ренат Рашидович

кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией Института ядерной физики Академии Наук Республики Узбекистан, 100214, Ташкент, Узбекистан, 100214, Ташкент, Узбекистан

E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Гапурова Ольга Урумбаевна

кандидат химических наук, младший научный сотрудник Института ядерной физики Академии Наук Республики Узбекистан, 100214, Ташкент, Узбекистан.

E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Евграфова Светлана Юрьевна

к.б.н., доцент, ст. научный сотрудник Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный исследовательский центр» Красноярский научный центр Сибирского отделения РАН, Лесной институт имени В.Н. Сукачева, 660036, Красноярск, Академгородок, д. 50/28, Россия.

E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Полнотекстовая версия PDFПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ КАТИОНИТА С НАНОВКЛЮЧЕНИЯМИ СЕРЕБРА pdf(928 kb)