Кинетика и катализ, 2020, T. 61, № 5, стр. 663-663

Работа посвящена применению нового композитного материала, содержащего оксид цинка (ZnO), модифицированного поливинилпирролидоном (ПВП), для адсорбционного и фотокаталитического удаления метилоранжа и конго красного. После нанесения ПВП на ZnO величина поверхности и размер пор композита ZnO–ПВП увеличиваются. Это показывает важное значение модифицирующей добавки ПВП для поведения композита оксид металла–ПВП. Применение метода Фурье–ИК-спектроскопии установило признаки химического взаимодействия оксида цинка с различными функциональными группами поливинилпирролидона, которое способствует удалению азокрасителей из водной системы. Проведено подробное изучение кинетики сорбционного удаления метилоранжа и конго красного из водных растворов в присутствии композита ZnO–ПВП. Показано, что скорость адсорбции обоих красителей соответствует кинетической модели, описываемой уравнением псевдо-нулевого порядка. Кинетика, описывающая механизм адсорбции, была исследована на основе модели Бойда и внутридиффузионной модели. Было установлено, что адсорбция красителей на нанокомпозите ZnO–ПВП контролируется прежде всего диффузией через границу раздела (вешней диффузией), а перенос красителя вглубь зерен играет меньшую роль, чем перенос между зерен. Полученные величины адсорбционной емкости по метилоранжу больше, чем емкости по конго красному, что объясняется наличием дополнительной функциональной группы и различными размерами молекул красителей. Обнаружено также, что каталитическое разложение красителей УФ-облучением значительно возрастает после добавок H₂O₂.