Nanostructured Magnetically Sensitive Catalysts for the Fenton System: Obtaining, Research, Application

Abstract

Синтезовано наноструктуровані каталізатори типу «ядро-оболонка», які мають магніточутливе ядро з фериту кобальту із захисним шаром пористого SiO2, на поверхні якого розміщені кластери з оксиду купруму, що відіграють роль каталітичних центрів. Структуру каталізатора CoFe2O4/SiO2/CuO підтверджено за допомогою термогравіметричного аналізу (TGA), рентгенівської дифракції (XRD) та скануючої електронної мікроскопії (SEM). Дослідження каталітичної активності отриманого каталізатора проводили в системі Фентона на модельному розчині метиленового синього. Каталітична активність композиту при деструкції МС досягає 99%. Висока магнітна чутливість одержаних каталізаторів забезпечують легке вилучення їх з реакційного середовища. Каталізатори продемонстрували можливість багаторазового використання без втрати активності.Nanostructured “shell-shell” type catalysts, which consist of a magnetically sensitive core of cobalt ferrite and a protective layer of porous SiO2, have been synthesized. On the surface of porous SiO2 clusters of copper oxide are situated playing the role of catalytic centers. The structure of CoFe2O4 / SiO2 / CuO catalyst was confirmed by thermogravimetric analysis (TGA), X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). Studies of the catalytic activity of the obtained catalysts were performed in the Fenton system on a model solution of methylene blue (MB). The catalytic activity of the composite in MB destruction reaches 99%. The high magnetic sensitivity of the obtained catalysts ensures their easy removal from the reaction medium. The catalysts demonstrated the possibility of reusability without loss of activity.