Введение
ГЛАВА 1 Литературный обзор «кремний- и углеродсодержащие материалы растительного происхождения» 11
1.1 Кремнезём. Модификации, структура 11
1.2 Аморфный кремнезём. Свойства, применение, источники получения 13
1.3 Сорбенты на основе диоксида кремния 18
1.4 Растительные источники аморфного кремнезёма 20
1.5 Кремний- и углеродсодержащие сорбенты растительного происхождения 22
1.6 Выводы 32
ГЛАВА 2 Методика эксперимента 34
2.1 Исходное сырьё и его подготовка 34
2.2 Схемы получения кремний- и углеродсодержащих продуктов из плодовых оболочек риса и образцы для сравнения 34
2.3 Методы исследования продуктов переработки рисовой шелухи
2.3.1 Элементный анализ 35
2.3.2 Исследование физико-химических свойств
2.4 Определение сорбционной способности исходной рисовой шелухи и материалов на её основе по отношению к ионам тяжёлых металлов 39
2.5 Статистический анализ 40
ГЛАВА 3 Результаты и их обсуждение 41
3.1 Характеристика кремний- и углеродсодержащих образцов из рисовой шелухи в зависимости от условий получения 41
3.1.1. Термогравиметрический анализ 41
3.1.2 Выход кремнийсодержащих продуктов переработки рисовой шелухи и их элементный анализ 46
3.2 Структурные особенности образцов кремнезёма из рисовой шелухи 50
3.2.1 Рентгенофазовый анализ 51
3.2.2 ИК спектры поглощения 52
3.2.3 Парамагнитные примеси по данным метода ЭПР 56
3.2.4 Спектры ЯМР 29Si аморфных образцов диоксида кремния 63
3.2.5 Заключение 66
3.3 Исследование поверхности кремний- и углеродсодержащих образцов из плодовых оболочек риса 67
3.3.1 Морфология 67
3.3.2 Удельная поверхность и пористость
3.3.2.1 Удельная поверхность по сорбции метиленового голубого 71
3.3.2.2 Оценка диаметра пор образцов по данным ЯМР 1Н 72
3.3.2.3 Удельная поверхность и пористость по адсорбции азота 74
3.3.3 Заключение 75
3.4 Исследование возможности извлечения ионов тяжёлых металлов из водных растворов продуктами переработки рисовой шелухи 76
3.4.1 Расчеты химических равновесий в модельных системах 77
3.4.2 Сорбция ионов Mn(II) 82
3.4.2.1 Сорбция ионов Mn(II) образцами кремнезёма, осажденными из
щелочных гидролизатов рисовой шелухи 83
3.4.3 Сорбция ионов Cu(II) 86
3.4.4 Исследование процесса сорбции ионов Cu(II) и Mn(II) образцами кремнезёма из рисовой шелухи методом РФЭС 92
3.4.5 Сорбция ионов Cd(II) 102
3.4.6 Сорбция ионов Pb(II) 103
3.4.7 Сравнительный анализ сорбционных свойств рисовой шелухи и
продуктов её переработки 105
Выводы 110
Список литературы 112
