AGRIS - 

2023

Михаилиди, Александра Михайловна | Власова, Елена Николаевна | Сапрыкина, Наталья Николаевна | Котельникова, Нина Ефимовна

Получены гибридные нанокомпозиты порошковой целлюлозы (ПЦ), выделенной из отходов газетной бумаги и картона, и наночастиц серебра (НЧ) с помощью диффузионно-восстановительного метода. Восстановление ионов серебра из раствора его соли проводили с использованием цитрата натрия при различных мольных соотношениях (МС) целлюлоза/серебро. Рассмотрен механизм образования и стабилизации НЧ серебра в восстановительном процессе. Гибридные нанокомпозиты исследованы методами ИК-Фурье спектроскопии, 13С ЯМР-спектроскопии высокого разрешения в твердой фазе, широкоуглового рентгеновского рассеяния, сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) и энергодисперсионного микрорентгеноспектрального анализа (ЭДРА). Показано, что частицы серебра имеют сферическую форму, а их размеры на поверхности ПЦ в основном не превышают 100 нм. Содержание серебра в нанокомпозитах находится в диапазоне 1.2–7.3 вес.%. Получение НЧ в матрицах ПЦ не приводит к изменению структурной модификации целлюлозы I. При модификации порошковых целлюлоз наночастицами серебра целлюлозная матрица участвует в окислительно-восстановительном процессе, что сопровождается образованием новых межмолекулярных связей между НЧ и матрицей. | Hybrid nanocomposites of powder celluloses (PCs) isolated from newsprint and cardboard waste containing silver nanoparticles (NPs) were synthesized using the diffusion-reduction method. The reduction of silver from solutions of its salt was carried out under heterogeneous conditions using trisodium citrate as a reducer. Molar ratio (MR) of PC/silver varied from 20 to 40. The mechanism of silver NPs formation and stabilization in the reduction process was considered. The hybrid nanocomposites were studied by IR-Fourier spectroscopy, high-resolution 13С NMR spectroscopy in a solid phase, wide-angle X-ray scattering, scanning electron microscopy (SEM), and energy-dispersive X-ray microanalysis (EDRA). It was shown that the silver particles had spherical shape and their size on the surface of the PC was mostly less than 100 nm. The silver content in the nanocomposites ranged from 1.2 to 7.3 wt.%. The preparation of NPs did not change in the structural modification of cellulose I after the reaction. During the modification of PCs with silver nanoparticles, the cellulose matrix was involved in a redox process, which was accompanied by the formation of new intermolecular bonds between the NPs and the matrix.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation