д.х.н., профессор, заведующая лабораторией;
г. Владивосток
Dr. Sci. (Chemistry), Professor, Head of Laboratory,
Vladivostok
к.пед.н., доцент, доцент,
г. Владивосток
Ph.D. (Pedagogics), Associate Professor,
Vladivostok
к.х.н., доцент,
г. Владивосток
Ph.D. (Chemistry), Associate Professor,
Vladivostok
к.х.н., старший научный сотрудник,
г. Владивосток
Ph.D. (Chemistry), Senior Researcher,
Vladivostok
к.х.н., старший научный сотрудник,
г. Владивосток
Ph.D. (Chemistry), Senior Researcher,
Vladivostok
студентка,
г. Владивосток
Student,
Vladivostok
Приведены результаты исследования химического и фазового состава золы, полученной из надземной части трех видов хвощей, произрастающих в разных районах Приморского края: лесного (Equisetum sylvaticum L.), зимующего (Equisetum hyemale L.) и полевого (Equisetum arvense L.). Показано, что условия переработки сырья оказывают влияние на содержание диоксида кремния (32–98%) в зольных остатках. Методом рентгенофазового анализа было установлено, что зольные остатки находятся в аморфном или аморфно-кристаллическом состоянии в зависимости от условий получения. В ИК-спектрах образцов золы имеются типичные для аморфного диоксида кремния полосы поглощения, отвечающие деформационным (467 см⁻¹) и валентным колебаниям (802 и 1092 см⁻¹) силоксановых связей Si-O-Si. Элементный анализ кремнийсодержащих продуктов показал, что с увеличением концентрации кислоты в процессе переработки надземной части хвощей увеличивается содержание диоксида кремния в образцах, которое также зависит и от вида растения: хвощ полевой содержит наименьшее количество SiO2 по сравнению с лесным и зимующим, но характеризуется большим содержанием соединений калия и кальция. Дана оценка сорбционных характеристик золы, полученной из надземной части хвощей: определена адсорбционная емкость образцов по отношению к йоду (5–42%) и органическим красителям – метиленовому синему (164–260 мг/г) и метиленовому оранжевому (40–241 мг/г). Полученные сведения могут быть использованы при разработке сорбентов из растительного сырья для очистки и доочистки природных и сточных вод от загрязняющих веществ различной природы.
The article presents the results of a chemical and phase composition study of ash obtained from the aerial parts of three horsetail species growing in different regions of Primorsky Krai, namely forest (Equisetum sylvaticum L.), wintering (Equisetum hyemale L.) and field (Equisetum arvense L.) horsetail. It is shown that the conditions for processing raw materials affect the content of silicon dioxide (32–98%) in the ash residues. X-ray phase analysis has shown that the amorphous or amorphous-crystalline state of ash residues depends on the conditions of their production. The absorption bands typical for amorphous silicon dioxide are observed in the IR spectra of ash samples, which correspond to bending (467 cm-1 ) and stretching vibrations (802 and 1092 cm-1 ) of Si-O-Si siloxane bonds. The elemental analysis of silicon-containing products indicates an increase of silicon dioxide content in the samples with an increase in acid concentration during the processing of the aerial part of the horsetails, which also depends on the plant species: the field horsetail contains the lowest quantity of SiO2 as compared to the forest and wintering horsetails, but is characterised by a high content of potassium and calcium compounds. The sorption characteristics of ash obtained from the aerial part of horsetails are assessed: iodine adsorption capacity (5–42%) and methylene blue (164–260 mg/g) and methyl orange (40–241 mg/g) organic dye adsorption capacities. The obtained information can be used in the development of sorbents from vegetable raw materials for the purification and after-purification treatment of natural and waste waters from pollutants of various types.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.