Фотокаталитическое генерирование водорода из органических веществ...

945

Журнал прикладной химии. 2020. Т. 93. Вып. 7

УДК 541.128+541.14+546.261:620.193

ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКОЕ ГЕНЕРИРОВАНИЕ ВОДОРОДА

ИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ

КОМПОЗИТОВ В УСЛОВИЯХ УФ- И ВИДИМОГО ОБЛУЧЕНИЯ

¹ Национальный исследовательский Томский государственный университет,

634050, г. Томск, пр. Ленина, д. 36

² Томский научный центр СО РАН,

634021, г. Томск, Академический пр., д. 10/3

E-mail: lnskvorcova@inbox.ru

Поступила в Редакцию 8 ноября 2019 г.

После доработки 22 января 2020 г.

Принята к публикации 20 февраля 2020 г.

Изучены морфологические особенности железосодержащих композитов на основе нитридов крем-

ния, титана, ванадия и бора, полученных методом самораспространяющегося синтеза, и проведена

количественная оценка элементов на их поверхности (B, Si, N, Ti, V, O, Fe, C, Al, Mg, Ca) методом

растровой электронной микроскопии с применением приставки для микрорентгеноспектрального

анализа. Исследованы оптические свойства композитов, определены значения ширины запрещенной

зоны полупроводников, входящих в состав керамической матрицы. Проведена сравнительная оценка

производительности генерирования водорода из растворов органических веществ (НСООН, Н₂С₂О₄,

яблочная кислота, сахароза) в присутствии композитов в условиях УФ- и видимого облучения. Пока-

зано, что высокая эффективность фотокаталитического получения водорода при действии видимого

света связана как с составом керамической матрицы, включающей полупроводниковые соединения,

так и с протеканием в растворе в присутствии пероксида водорода фото-Фентон процесса.

Ключевые слова: железосодержащие металлокерамические композиты; полупроводники; гетероген-

ный фотокатализ; гомогенный фотокатализ; водородная энергетика

DOI: 10.31857/S0044461820070038

При применении полупроводниковых катали-

водорода из воды. Российскими учеными созданы

заторов в процессах генерирования водорода пока

полупроводниковые фотокатализаторы на основе на-

недостаточно эффективно используется солнечная

ноструктурированных твердых растворов ZnS-CdS,

энергия. Исследуются системы, активные при об-

нанесенных на пористую подложку (силикагели, на-

лучении в области видимого света. Так, например,

нотрубки галлуазита), для процессов генерирования

ведутся работы по созданию систем с диоксидом

Н₂ из водных растворов неорганических электро-

титана [1], поглощающих свет в видимой области.

нодоноров (Na₂S/Na₂SO₃) при облучении видимым

Используя металлы (Cu, Au, Pt) в качестве соката-

светом (λ = 450 нм) [5]. Для расширения диапазона

лизаторов TiO₂, удалось существенно повысить эф-

действующего света в видимую область перспектив-

фективность получения Н₂ из воды при действии

ны фотокатализаторы, представляющие собой ком-

УФ/видимого облучения [2]. Хорошими материа-

позиции нескольких полупроводников, в частности

лами для фотокаталитического генерирования во-

CdS-TiO₂, SnO₂-TiO₂ [6].

дорода являются халькогениды металлов, посколь-

Особый интерес представляют Fe-содержащие

ку проявляют активность в области дальнего УФ- и

катализаторы процесса фото-Фентона как экономи-

видимого света. Предложены эффективные компо-

чески и экологически привлекательные материалы.

зиции Bi₂S₃/SnS [3], In/SnS [4] для генерирования

Методом самораспространяющегося высокотемпера-

946

Скворцова Л. Н. и др.

турного синтеза в режиме автоволнового азотирова-

добавкой металлического титана. Отсутствие сиало-

ния ферросплавов нами получены стабильные желе-

новой фазы связано с ее растворением в кристалли-

зосодержащие каталитические композиты. Согласно

ческой решетке нитрида кремния. При разбавлении

результатам исследований [7], железокерамические

ферросиликоалюминия титаном на 20 мас% домини-

материалы проявляют высокую эффективность в про-

рует фаза TiN, также присутствуют фазы α-Fe и сили-

цессах окислительной деструкции органических за-

цидов железа Fe_хSi_y. Образец VN является продуктом

грязнителей с одновременным выделением водорода

азотирования феррованадия, поэтому фазовый состав

при действии УФ-облучения.

состоит только из продуктов синтеза. Фазовый со-

Ранее была показана возможность модифицирова-

став композита на основе BN, полученного горением

ния керамической матрицы композитов на основе ни-

ферробора в азоте, включает α-BN с гексагональной

трида кремния и сиалона путем введения в ее состав

решеткой, α-Fe, а также не вступившие в реакцию

на стадии синтеза полупроводниковых соединений

азотирования фазы ферробора (FeB, Fe₂B). Таким

(SiC, TiN) с целью повышения активности фотока-

образом, в состав керамических матриц исследуемых

тализатора и смещения ее в область видимого света

композитов входят широкозонные полупроводники

[8]. Установлена высокая производительность компо-

(Si₃N₄, SiC, TiN, VN, BN).

зитов в процессе генерирования Н₂ при разложении

Морфологию поверхности исследовали на растро-

«жертвенных» реагентов (Н₂С₂О₄, НСООН, яблочная

вом электронном микроскопе Hitachi TM3000 при

кислота) в условиях УФ-облучения.

ускоряющем напряжении 15 кВ в условиях низкого

Целью настоящей работы являлась сравнительная

вакуума (электронная пушка: 5 × 10 — 2 Па; камера

оценка фотокаталитической активности модифици-

для образца: 30-50 Па). Элементный анализ исследуе-

рованных композитов в процессе генерирования Н₂

мых материалов проводили с применением приставки

из «жертвенных реагентов» в условиях УФ- и види-

Quantax 70 для микрорентгеноспектрального анализа.

мого облучения, а также исследование фотокатали-

Оптические свойства образцов VN и BN ис-

тической активности железокерамического образца

следовали на приборе UV-Visible Spectrophotometr

на основе широкозонного полупроводника нитрида

Evolution 600 (Thermo Scientific, USA), в качестве

ванадия.

базового эталона использовали MgO. Для этого ре-

гистрировали спектры диффузного отражения, ко-

торые преобразовывали в электронные спектры

Экспериментальная часть

поглощения, используя функцию Кубелка-Мунка

Синтез модифицированных композитов и уста-

[F = (1 - R)²/2R, где R — коэффициент диффузного

новление их фазового состава осуществляли в отделе

отражения]. Ширину запрещенной зоны определяли

структурной макрокинетики Томского научного цент-

по краю основной полосы оптического поглощения.

ра СО РАН. Композиты получали в режиме автовол-

Далее электронные спектры поглощения преобра-

нового горения, в качестве прекурсоров использовали

зовывали в координатах коэффициент поглощения

ферросплавы (ферросиликоалюминий, феррованадий,

[F(R)·Е]-энергия фотона (hν). Экстраполируя линей-

ферробор). Для повышения фотокаталитической ак-

ный участок зависимости [F(R)·Е]²/[F(R)·Е]^0.5 = f(hν)

тивности материалов керамическую матрицу моди-

до пересечения с осью hν, определяли E_g.

фицировали путем введения в ее состав полупровод-

Источник УФ-излучения — ртутная лампа высо-

никовых соединений (SiC, TiN). Методики синтеза

кого давления ДРЛ-250 с диапазоном 240-1100 нм

композитов на основе нитридов методом саморас-

и наиболее интенсивной линией при 254 нм. Для

пространяющегося высокотемпературного синтеза

видимого облучения использовали светодиодную

представлены в работе [9].

лампу DIORA 30 производства ЗАО «Физтех-Энерго»

Рентгенофазовый анализ материалов осущест-

(Томск) с диапазоном 410-750 нм и наиболее интен-

вляли на дифрактометре фирмы Shimadzu XRD6000

сивными линиями при 450 и 600 нм. Сбор генериро-

(Япония, Shimadzu) (табл. 1). Образец SiN, получен-

ванного водорода в газовой смеси реакционных си-

ный азотированием ферросиликоалюминия с добав-

стем осуществляли с помощью установки, описанной

кой шунгита в качестве модификатора, представ-

в работе [10].

лен основными фазами — β-Si₃N₄ и β-Si₃Al₃O₃N₅ с

Фотокаталитическое генерирование водорода.

преобладанием фазы нитрида кремния, фазами SiC,

Навеску композита массой 200 мг помещали в квар-

металлического α-Fe и промежуточных продуктов

цевый реактор емкостью 100 мл и заливали 20 мл мо-

азотирования — силицидов железа Fe_хSi_y. Композит

дельного раствора «жертвенного» реагента, затем при

TiN получен азотированием ферросиликоалюминия с

необходимости добавляли 0.2 мл 0.1 М Н₂О₂. Реактор

Фотокаталитическое генерирование водорода из органических веществ...

947

герметично закрывали и ставили на магнитную ме-

Обсуждение результатов

шалку, расположенную перед источником излучения.

Перемешиваемую суспензию композит/раствор до

В образце BN светлые частицы металлической

начала облучения барботировали из баллона азотом

фазы размером 0.45-2.1 мкм сконцентрированы в

для удаления адсорбированных катализатором га-

центре, а темные частицы нитрида бора размером

зов. В процессе облучения в реактор подавали азот с

2-7 мкм равномерно распределены по поверхности

постоянной скоростью (10 мл·мин^-1), а выходящую

(рис. 1, а).

газовую смесь направляли в расходомер с мыльным

Гранулы композитов SiN и VN имеют округлую

раствором для контроля скорости газового потока.

форму и представляют собой агломераты частиц с

Отбор проб на анализ производили в закрывающуюся

большим разбросом по размерам зерна: 1-5 мкм для

газовую пипетку объемом 100 мл после ее 20-минут-

SiN и 1-35 мкм для VN (рис. 1, б, в). Композит TiN

ной промывки азотно-газовой смесью. Сбор газовой

преимущественно состоит из частиц в форме пла-

смеси осуществляли в течение 10 мин, затем прово-

стин, крупных и мелких граненых трубочек размером

дили ее анализ методом газовой хроматографии на

2-11 мкм (рис. 1, г). По данным элементного микро-

приборе «Кристалл 5000-1» (ЗАО СКБ «Хроматэк»,

анализа установлено, что форму граненых трубочек

2007) и оценивали производительность катализа-

имеет фаза TiN. Металлическая фаза железа более

торов по генерированию молекулярного водорода.

равномерно распределена по поверхности композитов

Статистическая погрешность не превышает 10%.

SiN и VN. Кроме основных фазообразующих элемен-

В качестве «жертвенных» реагентов использова-

тов в композитах присутствуют примесные элементы,

ли водные растворы карбоновых кислот (НСООН,

в частности Al, C, Mg, Ca (рис. 1).

Н₂С₂О₄, яблочная) и сахарозы, применение которых

Оптические свойства композитов SiN и TiN изуче-

оказалось эффективным для генерирования водорода

ны и описаны ранее в статье [8]. В настоящей работе

в присутствии Fe-содержащих композитов в условиях

получены спектры диффузного отражения образцов

УФ-облучения [8].

на основе нитридов бора и ванадия, которые были

Рис. 1. Микрофотографии и энергограммы распределения элементов по поверхности композитов BN (а), SiN (б),

VN (в), TiN (г).

948

Скворцова Л. Н. и др.

Рис. 2. Электронные спектры поглощения композитов и зависимости коэффициентов поглощения

от энергии фотона.

преобразованы с помощью математической функции

определяли по краю основной полосы оптического

Кубелка-Мунка (рис. 2).

поглощения (рис. 2, б, г).

Композиты характеризуются невысокой свето-

Ширина запрещенной зоны полупроводников

поглощающей способностью в средней и длинно-

(табл. 1), входящих в состав керамической матри-

волновой области (280-400 нм) УФ-излучения по

цы композитов, ниже энергии фотонов излучаемого

сравнению с образцами SiN и TiN, для которых в

УФ-источника (4.5 эВ). Электронные спектры по-

данной области спектра значения F(R) составля-

глощения и параметры ширины запрещенной зоны

ют 1-1.5 [8]. Полоса поглощения композита BN в

полупроводниковых фаз исследуемых композитов

области 250 нм (рис. 2, а) связана с поглощением

позволяют предполагать также проявление их актив-

ферробора, не вступившего в реакцию азотирова-

ности в области дальнего УФ- и видимого света.

ния. Композит VN поглощает в области ближнего

При частичном растворении металлического желе-

УФ и в области 280-300 нм, что связано с наличием

за с поверхности образцов в растворе в присутствии

фаз VN и V₂N. Электронные спектры поглощения

Н₂О₂ создаются условия для протекания фото-Фен-

преобразовывали в координатах коэффициент по-

тон процесса, генерирующего гидроксил-радикалы

глощения-энергия фотона (hν). Для полупроводни-

[11, 12]. Классический процесс Фентона основан на

ковых соединений, содержащихся в композите BN,

реакции пероксида водорода в кислой среде с иона-

характерны прямые переходы электрона из валент-

ми двухвалентного железа, где H₂O₂ является окис-

ной зоны (VB) в зону проводимости (CB), поэтому

лителем, а Fe²⁺ выступает в качестве катализатора.

для определения ширины запрещенной зоны (E_g)

Механизм процесса Фентона с образованием гидрок-

строили зависимость [F(R)·Е]² = f(hν). Нитрид вана-

сил-радикалов обычно представляют следующим

дия является непрямозонным полупроводником, для

образом:

него использовали зависимость [F(R)·Е]^0.5 = f(hν).

Ширину запрещенной зоны полупроводниковых фаз

Fe_aq2+ + H₂O₂ → Fe_aq3+ + HO^• + OH^-.

(1)

Фотокаталитическое генерирование водорода из органических веществ...

949

Таблица 1

Характеристика исследуемых композитов и отдельных полупроводников

Композит

Фазовый состав*

E_g, эВ

Содержание железа, мас%

SiN

β-Si₃N₄, α-Fe, β-Si₃Al₃O₃N₅, SiC, Fe_хSi_у

3.1 [11]

1.8-2.6

2.4 [11]

TiN

TiN, β-Si₃N₄, α-Si₃N₄, α-Fe, Fe_хSi_у

3.3 [11]

2.0-4.7

VN, α-Fe, V₂N

5.4

15-19

3.6

α-BN, α-Fe, FeB, Fe₂B

5.3

5-35

3.8

* Жирным шрифтом выделены полупроводниковые фазы.

Реакция ускоряется при облучении ультрафио-

велевой кислоты с добавкой Н₂О₂ (табл. 2). При этом

летовым светом, в результате которого ионы Fe³⁺

в присутствии образца VN эффективность выделения

конвертируются в ионы Fe²⁺ c образованием допол-

Н₂ в условиях видимого света значительно выше,

нительного количества гидроксил-радикалов:

чем при УФ-облучении. Композит на основе нитрида

ванадия содержит наибольшее количество железа

Fe_aq3+ + H₂O + hν → Fe_aq2+ + HO^• + H⁺.

(2)

(табл. 1), при растворении которого образуется фото-

Таким образом, получение водорода из органиче-

активный ферриоксалатный комплекс [Fe(С₂О₄)₃]^3-,

ских веществ может осуществляться в условиях со-

который подвергается фотолизу в области 400-500 нм

вмещения гетерогенного и гомогенного фотокатализа.

и с высоким квантовым выходом (1.24) генерирует

Наибольшая производительность катализаторов

Fe²⁺ и гидроксил-радикалы [13]:

наблюдается при генерировании Н₂ из растворов ща-

[Fe(C₂O₄)₃]^3- + hν → Fe²⁺ +2C₂O_42- + C₂O4•-,

(3)

C₂O4•- → CO2•- + CO₂,

(4)

[Fe(C₂O₄)₃]^3- + CO2•- → Fe²⁺ + CO₂ + 3C₂O_42-

(5)

Fe²⁺ + H₂O₂ + 3C₂O_42- → [Fe(C₂O₄)₃]^3- + HO^- + HO^•.

(6)

Согласно [14], карбоновые кислоты окисляют-

Композиты SiN и TiN характеризуются небольшим

ся гидроксил-радикалами с выделением водорода.

и практически одинаковым содержанием поверхност-

Установлено [15], что фотохимическое разложение

ного железа (табл. 1). Вместе с тем образец на основе

муравьиной кислоты может проходить с выделением

нитрида кремния проявляет значительно большую

СО₂ и Н₂. В настоящее время муравьиная кислота

производительность генерирования Н₂ во всех си-

остается одним из перспективных «жертвенных»

стемах при видимом облучении. Это свидетельствует

реагентов.

об участии в фотокаталитическом процессе полупро-

Таблица 2

Сравнение производительности композитов по генерированию Н₂ из растворов «жертвенных» реагентов

при УФ- и видимом облучении

Производительность, мкмоль·г^-1·ч^-1

Система, моль⋅л^-1

УФ-облучение

видимое облучение

SiN

TiN

SiN

TiN

0.5 Н₂С₂О₄/0.001 H₂O₂

755

644

756

660

190

1070

0.5 НСООН/0.001 H₂O₂

Не исследовали

541

561

201

145

759

1% C₁₂H₂₂O₁₁ (сахароза), рН 2

276

342

259

157.

225

0.5 НСООН/0.001 H₂O₂(без композита)

950

Скворцова Л. Н. и др.

Таблица 3

Результаты фотокаталитического генерирования Н₂ из растворов карбоновых кислот в отсутствие

и с добавкой Н₂О₂ при облучении видимым светом

Производительность, мкмоль·г^-1·ч^-1

Композит

Система, моль⋅л^-1

2O2

без H₂O₂

0.5 НСООН

759

623

0.5 НООС-СН₂-СН(ОН)-СООН (яблочная кислота)

0.05 Н₂С₂О₄

489

315

SiN

0.5 НСООН

201

386

TiN

0.5 НСООН

145

228

водниковой фазы SiC (E_g = 2.4 эВ), поглощающей в

автоволнового горения, являются перспективными

области наиболее интенсивного излучения лампы

фотокатализаторами для генерирования молекуляр-

видимого света при 450 нм, и роли гетерогенного

ного водорода из органических веществ в условиях

фотокатализа. В пользу гетерогенного фотокатали-

видимого облучения. Эффективность катализаторов

за свидетельствует и тот факт, что эффективность

обусловлена наличием в керамической матрице полу-

получения Н₂ из растворов «жертвенных» реаген-

проводниковых соединений и фазы металлического

тов с добавкой Н₂О₂ при УФ-облучении для всех

железа, что в присутствии Н₂О₂ дает возможность

композитов различается незначительно. Это может

для совмещения гетерогенного и гомогенного фотока-

быть связано с присутствием в керамической матрице

тализа. Наибольшая производительность катализато-

полупроводниковых фаз с близкими значениями E_g

ров (700-1000 мкмоль·г^-1·ч^-1) наблюдается при полу-

(3.1-3.4 эВ).

чении Н₂ из растворов щавелевой кислоты с добавкой

Представляло интерес оценить влияние процесса

Н₂О₂. При этом в присутствии композита на основе

фото-Фентона на скорость выделения молекулярного

нитрида ванадия, содержащего большое количество

Н₂ из органических веществ в условиях видимого

железа, эффективность выделения Н₂ из Н₂С₂О₄ при

света при использовании железокерамических ком-

облучении видимым светом значительно выше, чем

позитов. Для этого проводили фотокаталитический

при УФ-облучении, что обусловлено высокой фото-

эксперимент получения Н₂ из карбоновых кислот в

активностью образующегося ферриоксалатного ком-

присутствии композитов в отсутствие и с добавкой

плекса [Fe(С₂О₄)₃]^3- в области 400-500 нм. Высокая

Н₂О₂ (табл. 3). Присутствие Н₂О₂ неоднозначно влия-

эффективность фотокаталитического генерирова-

ет на производительность фотокаталитического гене-

ния Н₂ в присутствии композита SiN при облучении

рирования Н₂ из карбоновых кислот. Для композитов

видимым светом в диапазоне 450-600 нм связана с

с большим содержанием железа (VN, BN) добавка в

наличием в керамической матрице полупроводнико-

раствор Н₂О₂ заметно повышает скорость выделения

вой фазы SiC, имеющей ширину запрещенной зоны

Н₂, что говорит о роли гомогенного катализа с уча-

2.4 эВ.

стием фото-Фентон реакции. Напротив, при приме-

нении композитов с небольшим содержанием железа

Финансирование работы

(SiN, TiN) присутствие Н₂О₂ снижает производство

молекулярного водорода. Вероятно, являясь акцепто-

Работа выполнена в рамках государственно-

ром электронов, Н₂О₂ конкурирует за электроны зоны

го задания для Томского научного центра СО РАН

проводимости катализатора и снижает эффективность

(№ 0365-2019-0005) и научного проекта, выполнен-

генерации Н₂. Эти закономерности подтверждают

ного при поддержке Программы повышения конку-

участие композитов в процессе генерирования Н₂ по

рентоспособности Томского государственного уни-

принципу гетерогенного фотокатализа.

верситета.

Выводы

Конфликт интересов

Железосодержащие металлокерамические ком-

Авторы заявляют об отсутствии конфликта инте-

позиты на основе нитридов, полученные в режиме

ресов, требующего раскрытия в данной статье.

Фотокаталитическое генерирование водорода из органических веществ...

951

Информация об авторах

[7] Скворцова Л. Н., Баталова В. Н., Чухломина Л. Н.,

Мокроусов Г. М. Применение композитов на основе

Скворцова Лидия Николаевна, к.х.н., доцент,

нитрида бора в совмещенном фотокаталитическом

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1496-2214

процессе получения водорода и деградации раство-

Артюх Иван Андреевич,

римых органических веществ // ЖПХ. 2014. Т. 87.

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9427-1132

№ 5. С. 569-575 [Skvortsova L. N., Batalova V. N.,

Болгару Константин Александрович, к.т.н., с.н.с.,

Chuklomina L. N., Mokrousov G. M. Catalytic use

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6772-8192

of composites based on boron nitride in combined

Пичиков Иван Алексеевич,

photocatalytic process for generation of hydrogen and

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7800-7849

degradation of soluble organic substances // Russ. J.

Appl. Chem. 2014. V. 87. N 5. P. 561-566.

[8] Скворцова Л. Н., Баталова В. Н., Болгару К. А.,

Список литературы

Артюх И. А., Регер А. А. Фотокаталитическое гене-

[1]

Мансуров Р. Р., Сафронов А. П., Саматов О. М.,

рирование водорода при деградации растворимых

Бекетов И. В., Медведев А. И., Лакиза Н. В.

органических поллютантов с применением метал-

Фотокаталитическая активность наночастиц диок-

локерамических композитов // ЖПХ. 2019. Т. 92.

сида титана, полученных методами физического

№ 1. С. 126-132 [Skvortsova L. N., Batalova V. N.,

диспергирования // ЖПХ. 2017. Т. 90. № 2. С. 22-

Bolgaru K. A., Artyukh I. A., Reger A. A. Photocatalytic

29 [Mansurov R. R., Safronov A. P. , Samatov O. V.,

generation of hydrogen in degrading soluble organic

Beketov I. V., Medvedev A. I., Lakiza N. V. Photocatalytic

pollutants with metal-ceramic composites // Russ. J.

activity of titanium dioxide nanoparticles immobilized

Appl. Chem. 2019. V. 92. N 1. Р. 159-165. https://

in the polymer network of polyacrylamide hydrogel

doi.org/10.1134/S10704272190100221 ].

// Russ. J. Appl. Chem. 2017. V. 90. N 10. P. 1712-

[9] Nitride ceramics. Combustion synthesis, properties and

1721. https://doi.org/10.1134/S1070427217100238 ].

applications / Eds A. A. Gromov, L. N. Chukhlomina.

[2]

Kumaravel V., Mathew S., Bartlett J., Pillai S. C.

Verlag GmbH & CoGaA: Wiley VCH, 2014. Р. 185-

Photocatalytic hydrogen production using metal doped

227.

TiO₂: A review of recent advances // Appl. Catal. B:

[10] Баталова В.Н., Скворцова Л.Н., Наумова Л.Б.,

Environmental. 2019. V. 244. P. 1021-1064. https://

Матейко И.О. Исследование возможности полу-

doi.org/10.1016/j.apcatb.2018.11.080

чения водорода в процессах фотокаталитической

[3]

Jamali-Sheini F., Cheraghizade M., Heshmatynezhad L.

деградации органических загрязнителей воды с ис-

An efficient wide range photodetector fabricated

пользованием Fe-содержащих композитов // Вестн.

using a bilayer Bi₂S₃/SnS heterojunction thin film //

ТГУ. 2013. № 366. С. 197-200.

Semicond. Sci.Technol. 2019. V. 34. 045008. https://

[11] Bacardit J., Stotzner J., Chamarro E. Effect of salinity

doi.org/10.1088/1361-6641/ab0723

on the photoFenton process // Ind. Eng. Chem. Res.

[4]

Jamali-Sheini F., Cheraghizade M., Yousefi R. Ultra-

2007. V. 46. N 23. P. 7615-7619.

sonic synthesis of In-doped SnS nanoparticles and

[12] Wadley S., Waite T. D. Fenton processes-advanced

their physical properties // Solid State Sci. 2018. V. 79.

oxidation processes for water and wastewater

P. 30-37.

treatment. IWA Publishing, London, 2004. P. 111-135.

https://doi.org/10.1016/j.solidstatesciences.2018.03.005

[13] Hislop K. A., Bolton J. R. The photochemical

[5]

Markovskaya D. V., Kozlova E. A., Stonkus O. A.,

generation of hydroxyl radicals in the UV-vis/

Saraev A. A., Cherepanova S. V., Parmon V. N.

ferrioxalate/H₂O₂ system // Environ. Sci. Technol.

Evolution of the state of copper-based Co-catalysts of

1999. V. 33. N 18. P. 3119-3126.

the Cd_0.3Zn_0.7S photocatalyst at the photoproduction of

[14] Махоткина О. А., Кузнецова Е. В., Матвиенко Л. Г.,

hydrogen under action of visible light // Int. J. Hydrogen

Пармон В. Н. Гетерогенная система Фентона для

Energy. 2017. V. 42. N 51. P. 30067-30075. https://

глубокого окисления токсичных органических ве-

doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.10.104.

ществ в водных растворах // Катализ в пром-сти.

[6]

Acar C., Dincer I., Naterer G. F. Review of

2006. № 4. С. 30-37.

photocatalytic water-splitting methods for sustainable

[15] Allmand A. J., Reeve L. J. The photochemical

hydrogen production // Int. J. Energy Res. 2016. V. 40.

decomposition of aqueous formic acid solutions // J.

N 11. P. 1449-1473. https://doi.org/10.1002/er.3549

Chem. Soc. 1926. V. 129. P. 2852-2863.