Статьи автора

Управление размером наночастиц CeO₂ при термолизе Ce(NO₃)₃

Номер выпуска 3 от 14.09.2025

Разработана методика синтеза нанопорошка CeO₂ с использованием композита порошковая целлюлоза (ПЦ)/Ce(NO₃)₃/NaCl, включающая следующие стадии: формирование ПЦ/Ce(NO₃)₃/NaCl, выжигание целлюлозного темплата (600°С), удаление хлорида натрия промывкой водой. Методами ИК-, УФ-спектроскопии, рентгенофазового анализа и электронной микроскопии исследовано влияние концентрации хлорида натрия в исходном композите на физико-химические свойства получаемого CeO₂. В материале, синтезированном из ПЦ/Ce(NO₃)₃/NaCl, фиксируется наличие частиц CeO₂ двух типоразмеров: первый – частицы диаметром 15–40 нм (объединены в бесформенные образования) и второй – частицы 1.5–2.2 нм. Последние слагают поверхность сферических агрегатов диаметром 30-200 нм. С ростом содержания NaCl в ПЦ/Ce(NO₃)₃/NaCl доля сферических агрегатов в нанопорошке увеличивается. Размеры самих сферических агрегатов и частиц, агрегированных на их поверхности, практически не зависят от содержания хлорида натрия в исходном композите. В отсутствие хлорида натрия (ПЦ/Ce(NO₃)₃) нанопорошок состоит только из частиц первого типа. Диоксид церия в материале из ПЦ/Ce(NO₃)₃/NaCl представлен в виде церианита и аморфной фазы. С ростом содержания хлорида натрия в ПЦ/Ce(NO₃)₃/NaCl наблюдается тенденция к увеличению содержания аморфной фазы в CeO₂. В том случае, когда исходный композит не содержит NaCl, аморфная фаза не формируется. Присутствие Ce(III) в материале из ПЦ/Ce(NO₃)₃/NaCl, в отличие от материала из ПЦ/Ce(NO₃)₃, не зафиксировано. С ростом содержания хлорида натрия в ПЦ/Ce(NO₃)₃/NaCl в нанопорошке наблюдается увеличение толщины гидроксильно-гидратного покрова. Установлено, что углеродсодержащие примеси в нанопорошке появляются в результате сорбции из внешней среды. Каталитическая активность нанопорошка CeO₂ в модельной реакции распада пероксида водорода растет пропорционально увеличению содержания хлорида натрия в исходном композите.

1 0