Mechanochemical, Sonochemical and Hydrothermal Activation of Niobium Pentoxide and its Catalytic Properties

Modification of niobium pentoxide with different dispersity via mechanochemical, ultrasound, hydrothermal and microwave treatments (MChT, UST, HTT, and MWT, respectively) has been studied. All types of treatment do not change of phase composition but leads to improvement (at HTT and MWT) or, on contrary, breaking of crystal structure (at MChT and UST) and variation of crystallite size and specific surface area. UV-Vis measurements display increase of absorption in visible region. As a result, modified samples show higher photocatalytic activity at degradation of rhodamine B under visible irradiation. Similarly, initial and modified Nb2O5 samples are catalysts for mechanochtmical and sonochemical destruction of the same dye. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3515

Synthesis and Photocatalytic Properties of Silver Niobate

The interaction between silver nitrate and niobium pentoxide has been studied under conventional thermal treatment (TT) as well as mechanochemical and sonochemical treatment (MChT and UST, respec-tively). The products of reaction have been investigated using XRD, DTA-TG, Raman spectroscopy, adsorp-tion of nitrogen. MChT and UST promote lowering the temperature of silver niobate (SN) formation. The formed SN possesses higher specific surface area and photocatalytic activity. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3527

Одержання акрилової кислоти альдольною конденсацією оцтової кислоти з формальдегідом у присутності B–P–W–V–Oх каталізаторів на мезопористих носіях

The purpose of the work was to determine the influence of different mesoporous carriers: SiO2, TiO2 anatase of TiO (OH), ZrO2, SnO2-TiO2, Al2O3 on their efficiency in the process of aldol condensation of acetic acid with formaldehyde with the formation of acrilyc acid. To achieve this goal, the following tasks must be solved. Firstly, it is necessary to investigate the ability of the developed catalyst to intensify the process of acrylic acid production and to determine the optimal parameters of the process. Secondly, we should establish dependence of selectivity, yield of acrylic acid and conversion of reagents from temperature. The catalysts were prepared by impregnating the carrier with a saturated solution of the active phase components. The atomic ratio of components in catalyst B:P:(W+V) is 3:1:0.3; atomic ratio is W:V=2:3. The catalytic properties of the obtained catalysts were investigated in the reaction of aldol condensation of acetic acid with formaldehyde at the temperature range from 573 to 673 K, the contact time of 8 s with the equimolar ratio of the initial reagents. B – P–W – V–Ox catalysts that were applied on SiO2, TiO2 anatase of TiO(OH), ZrO2, SnO2-TiO2 and Al2O3 carriers with a size of pore about 10 nm showed high efficiency. At the same time, the yield of the product as well as the selectivity of its formation were different when various different carriers were used, indicating the influence of carrier nature on the catalytic properties of the carrier. The effect of the process conditions (temperature and contact time) on the parameters of condensation of acetic acid with formaldehyde has been determined. The optimum temperature for carrying out the process is 648 K and a contact time – 8 seconds. Under these conditions it was possible to achieve 49 % acrylic acid yield with a selectivity of 94 % and conversion of acetic acid 52 % using catalyst TiO2 anatase with TiO(OH). It has been demonstrated that the catalysts based on carriers with different nature and pore size near 10 nm allows acrylic acid synthesis with high yield and selectivity. The comparison of the catalytic activity of the optimal catalyst with silica gel and the TiO2 anatase carrier with TiO(OH) were shown.Досліджено вплив різних типів мезопористих носіїв для B–P–W–V–Oх каталізаторів, а саме: SiO2, TiO2, ZrO2, SnO2-TiO2 та Al2O3 на їх ефективність у процесі альдольної конденсації оцтової кислоти з формальдегідом з утворенням акрилової кислоти. Каталізатори готували методом просочення носія насиченим розчином компонентів активної фази. Каталітичні підготовано одержаних каталізаторів досліджено в реакції альдольної конденсації оцтової кислоти з формальдегідом у температурному діапазоні від 573 до 673 К, часі контакту 8 с за еквімолярного співвідношення вихідних реагентів. Встановлено вплив умов здійснення процесу (температури та часу контакту) на параметри процесу конденсації оцтової кислоти з формальдегідом; визначено оптимальні умови здійснення процесу. Оптимальними умовами здійснення процесу конденсації оцтової кислоти з формальдегідом в акрилову кислоту є температура 648 К та час контакту 8 с на каталізаторі з використанням носія TiO2 анатаз з TiO(OH). У зазначених умовах вдалося досягти виходу акрилової кислоти 49 % за селективності її утворення 94 % та конверсії оцтової кислоти 52 %. Показано, що каталізатори на основі носіїв різної природи з розміром пор близько 10 нм дає змогу одержувати акрилову кислоту з високим виходом та селективністю. Водночас, вихід цільового продукту, як і селективність його утворення під час використання різних носіїв, відрізняється, що свідчить про вплив природи носія на каталітичні властивості

Модифікування та дослідження властивостей оксиду та оксигідроксиду олова (IV)

Чотири серії зразків оксиду та оксигідроксиду олова (IV) було модифіковано за допомогою меха- нохімічної та мікрохвильової обробки. Досліджено фізико-хімічні властивості всіх зразків за допо- могою рентгенофазового аналізу, диференційного термічного аналізу, методів дослідження порува- тої структури, електронної (UV-Vis) спектроскопії. Фотокаталітичні властивості дослідних зраз- ків вивчалися в реакціях фотодеструкції водних розчинів барвників (Cафранін Т, Родамін Б) при опроміненні у видимій області. Дослідження показали, що після проведення механохімічної обробки перших трьох серій зразків в атмосфері повітря питома поверхня знижується, а у воді залишаєть- ся майже незмінною. У результаті мікрохвильової обробки питома поверхня зростає, спостеріга- ється упорядкування кристалічної структури. В усіх випадках формується мезо-макропорувата структура. Усі зразки показали високу фото- каталітичну активність при фотодеструкції Родаміну Б та Сафраніну Т.Four series of tin (IV) oxide and oxo-hydroxide samples were modified by using microwave and mechanochemical treatments. Physical-chemical properties of all samples were studied by using the following techniques: XRD, differential thermal analysis, nitrogen adsorption-desorption, UV-Vis spectroscopy. The estimation of photocatalytic activity under visible irradiation was carried out by using degradation of textile dyes (safranin T, rhodamine B) in aqueous medium. Investigations have shown that a specific surface area decreases as a result of mechanochemical treatment of samples of the first three series in air, and remains almost unchanged after milling in water. The specific surface area increases and the crystal structure of the latter are improved as a result of microwave treatment. Meso-macroporous structure is formed in all cases. All samples showed high photocatalytic activity in the degradation of rhodamine B and safranin T

Mechanochemical Modification of V-Mo-Zr Oxide Compositions

The influence of mechanochemical treatment by high-energy ball milling in two media (water and ethanol) of different $V_{2}O_{5}$/$MoO_{3}$/$ZrO_{2}$ compositions on its structure modification and photocatalytic properties is considered. Milling process in both media leads to final products $Zr(V_{2}O_{7})$ and $Mo_{4}V_{6}O_{25}$. Their subsequent thermal treatment provides to formation of $Zr(MoO_{4})_{2}$ and $V_{2}MoO_{8}$ composition. They show the photocatalytic activity in the dyes degradation process in aqueous solution

Dyes catalytic degradation using modified tin(IV) oxide and hydroxide powders

Mechanochemical modification of low-dispersed SnO 2 and high-dispersed SnO(OH) 2 powders with specific surface area 6 and 198 m 2  g −1 have been studied. The crystal, porous, and electronic structure of obtained products, as well as their photocatalytic activity under visible light in the process of dyes degradation has been investigated. It has been established that high-dispersed powder is porous and poorly crystalline. Its specific surface area decreases after milling. On the contrary, low-dispersed powder is almost nonporous and well crystallized. Its specific surface area increases but degree of crystallinity reduces as a result of milling. Milling of both powders in water leads to formation of meso-macroporous structure. The narrowing of band gap and increase of adsorption of visible light occur after modification of low-dispersed sample. As a result, photocatalytic activity of milled powders under visible irradiation significantly increases. Maximal activity showed high-dispersed sample milled in air and water