hrvatski

Karakterizacija nanočestica željeza pri sorpciji odabranih elemenata rijetkih zemalja pomoću metoda iCP-MS, SEM i AFM

Onečišćenje okoliša i dalje predstavlja ozbiljnu prijetnju ljudskom zdravlju i ekosustavima. Tehnološki kritični elementi kao što su elementi rijetkih zemalja (eng. Rare Earth Elements, REE) i aktinidi često se koriste u modernim tehnologijama. Zbog široke primjene, ovi elementi se uvelike proizvode pri čemu se često ispuštaju u okoliš. Stoga je od velike važnosti pronaći efektivnu metodu uklanjanja REEs iz vodenih sustava. U posljednjem desetljeću, provode se iscrpna istraživanja čiji su fokus nanočestice željeza. Zbog svojih karakteristika, nanočestice željeza su pokazale veliku efikasnost u uklanjanju zagađivača iz prirodnih voda i tla.[1] Zbog svoje velike površine i visoke reakivnosti, nanočestice željeza su podložnije adsorpciji i redukcijskim mehanizmima nego prah željeza standardne mikrometarske veličine. Ipak, nanočestice su podložne oksidaciji, zbog čega se proučava njihova stabilizacija površinskom modifikacijom. Naime, modifikacija može poboljšati disperziju nanočestica i njihovu površinsku aktivnost, ali i njihova mehanička te fizikalno-kemijska svojstva. Nanočestice željeza predstavljaju prihvatljivu i efektivnu metodu za uklanjanje zagađivača kao što su toksični metali, organske tvari i mikroorganizmi.[2, 3] Cilj ovog istraživanja je okarakterizirati neutralne nanočestice željeza i one modificirane pridin-2, 6- dikarboksilnom kiselinom (dipikolinska kiselina, PDCA). Nanočestice su sintetizirane borhidridnom redukcijom željezovih iona nakon čega je uslijedila modifikacija dodatkom dipikolinske kiseline u molarnom omjeru Fe:PDCA=2:1. Efikasnost sorpcije metalnih iona (Nd3+, Eu3+, Gd3+, Er3+) iz vodene otopine promatrana je spektrometrijom masa uz induktivno spregnutu plazmu (ICP-MS). Isto tako, provedena je strukturna analiza nanočestica željeza pomoću metoda mikroskopije atomskih sila (AFM) i skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM). Dobiveni rezultati prikazuju da kemijska modifikacija nanočestica i adsorpcija odabranih iona na nanočestice utječu na samu veličinu i strukturu nanočestica.

lantanoidi, elektronska mikroskopija, željezove nanočestice, sorpcija

nije evidentirano