Publication: Исследование состояний атомов железа в реагентах по очистке воды методом мёссбауэровской спектроскопии
Дата
2016
Авторы
Саломасов, В. А.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Аннотация
ИССЛЕДОВАНИЯ СОСТОЯНИЯ АТОМОВ ЖЕЛЕЗА В РЕАГЕНТАХ ПО ОЧИСТКЕ ВОДЫ МЕТОДОМ МЁССБАУЭРОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ Студент: Саломасов В.А., группа E11-02 Научный руководитель: Филиппов В.П., д.ф.-м.н., профессор каф. №24 НИЯУ МИФИ Научный консультант: Д.Ю. Феклистов, инженер, каф. №10 НИЯУ МИФИ Работа выполнена на кафедре №24 «Прикладная ядерная физика», в 2015 году. Специальность: 140301 Физика конденсированного состояния вещества Специализация: «Физика твердого тела и фотоника» Проблема очистки загрязненных вод на сегодняшний день является важной проблемой. Для очистки воды используют физико-химические методы, где в качестве реагентов используются различные коагулянты, флокулянты и сорбенты. Знания процессов взаимодействия химических соединений, используемых для водоочистки, с извлекаемыми загрязняющими веществами, в частности, железом, необходимо создание новых более эффективных реагентов. Целью настоящей работы является выявление результатов взаимодействия нового эффективного гибридного алюмосиликатного коагулянта с железом содержащимся в воде. Для этого использован метод мёссбауэровской спектроскопии, позволяющий определять валентные и магнитные состояния атомов железа как в кристаллических веществах, так и в аморфных. Исследовано состояние атомов железа в прореагировавшем осадке. Для исследования выбраны модельные воды артезианских скважин Подмосковья. В исследуемую воду ввели реагент, где в результате синергетического химического эффекта образовывались наноструктурированные надмолекулярные матрицы, на которых частицы сорбировались в процессе взаимодействия с загрязненной водой и образовывался осадок. Осадок был высушен, и из него приготовлен поглотитель для мёссбауэровских измерений. Получены спектры в режиме пропускания при комнатной температуре и 77˚К. Было показано, что реагент взаимодействует с железом находящемся в воде и выпадает в осадок. Основная доля железа 86% находится в парамагнитной фазе в трехвалентном состоянии (Is=0.34±0.02, Qs=0.78±0.02) и 13% в двухвалентном состоянии в парамагнитной фазе (Is=1.14±0.02, Qs=2.38±0.02). Измерения при T=77˚К показали, что наряду с существованием парамагнитных фаз образуются небольшие количества магнитных фаз, в которых железо находится в двух и трехвалентных состояниях. Это свидетельствует о том, что в выпавшем осадке железо находится в суперпарамагнитных частицах. Проведены расчеты по оценки размеров этих частиц. Список литературы Ким В.Е., Лагунцов Н.И., Карпухин В.Ф., Лисюк Б.С. Способ очистки вод. Патент РФ № 2114787. Бюл. № 19, 1998. Николадзе Г. И. Технология очистки природных вод. - М.: Высшая школа, 1987.
Описание
Уровень образования: специалитет; Код направления/специальности: 140301; Группа: Е11-02
Ключевые слова
ВКР , Выпускная квалификационная работа
Цитирование
Саломасов, В. А. Исследование состояний атомов железа в реагентах по очистке воды методом мёссбауэровской спектроскопии : Выпускная квалификационная работа, специалитет, 140301 / В. А. Саломасов ; рук. работы Филиппов Валентин Петрович, 2016