Том 26, номер 09, статья № 6

Аннотация:

Исследованы адсорбционные и фотоадсорбционные свойства осажденного аэрозоля, полученного диспергированием кристалла минерала магнезита (MgCO₃) в условиях окружающего воздуха. Проведен анализ текстуры образцов осажденного аэрозоля, кристаллической структуры микрочастиц аэрозоля и состава адсорбированного слоя, формируемого в процессе размола кристалла минерала на воздухе. Изучены кинетические закономерности десорбции и фотодесорбции CO₂ с поверхности микрочастиц аэрозоля и взаимодействия фреона 22 (CHF₂Cl), СО, О₂ и N₂O с их поверхностью в темноте и под действием света. Определены квантовые выходы и спектральные зависимости квантовых выходов фотодесорбции CO₂ и фотоадсорбции О₂. Показано, что аэрозоль из минерала магнезита активен под действием освещения в удалении из атмосферы Земли электронно-акцепторных газов.

Ключевые слова:

кристалл минерала магнезита, диспергирование на воздухе, фотоадсорбция, квантовая эффективность, условия тропосферы

Список литературы:

1. Бримблкумб П. Состав и химия атмосферы. М.: Мир, 1988. 351 с.
2. Костов И. Минералогия. М.: Мир, 1971. 584 с.
3. Baryshev V.P., Bufetov N.S., Koutzenogii K.P., Makarov V.I., Smirnova A.I. Synchrotron radiation measurements of the elemental composition of Siberian aerosols // Nuclear Instruments and Methods in Phys. Research. Section A. 1995. V. 359. P. 297-301.
4. Ковальская Г.А. Элементный состав атмосферных аэрозолей в массовых единицах как функция типов почвы, подвергшейся ветровой эрозии // Оптика атмосф. и океана. 2002. Т. 15, №5-6. С. 506-510.
5. Захаренко В.С., Дайбова Е.Б. Фотокаталитические свойства осажденного окисно-титанового аэрозоля, получаемого из кристалла рутила в условиях окружающего воздуха // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23, № 6. С. 515-518.
6. Захаренко В.С., Филимонов А.П. Фотохимические свойства порошкообразного диоксида титана, полученного из монокристалла рутила в условиях окружающего воздуха // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22, № 6. С. 611-614.
7. Захаренко В.С., Пармон В.Н., Замараев К.И. Фотоадсорбционные и фотокаталитические процессы, влияющие на состав атмосферы Земли. I. Необратимая фотоадсорбция тетрафторэтана фреона 134а на оксиде магния в условиях, близких к атмосферным // Кинетика и катализ. 1997. Т. 37, № 1. С. 140-144.
8. Захаренко В.С., Пармон В.Н. Фотоадсорбционные и фотокаталитические процессы, влияющие на состав атмосферы Земли. II. Темновая и фотостимулированная адсорбция фреона 22 (CHF₂Cl) на MgO // Кинет. и катал. 2000. Т. 40, № 6. С. 834-838.
9. Xing Zh., Han Q., Ju Zh., Qian Y. Synthesis of MgCO₃ microcrystals at 160°C starting from various magnesium sources // Mater. Lett. 2010. V. 64, N 12. P. 1401-1403.
10. Ni Sh., Li T., Yang X. Hydrothermal synthesis of MgCO₃ and its optical properties // J. Alloys Compd. 2011. V. 509, N 30. P. 7874-7876.
11. Zakharenko V.S. Photoadsorption and photocatalytic oxidation on the metal oxides components of tropospheric solid aerosols under the Earth's atmosphere conditions // Catalysis Today. 1997. V. 39, N 3. P. 243-249.
12. Zecchina A., Lefthouse M.G., Stone F.S. Reflectance spectra of surface states in magnesium and calcium oxides // J. Chem. Soc. Faraday Trans. I. 1975. V. 71, N 6. P. 1476-1490.
13. Вавилов В.С. Действие излучений на полупроводники. М.: Физматгиз, 1963. 352 с.
14. Hossain F.M., Dlugogorski B.Z., Kennedy E.M., Belova I.V., Murch G.E. Electronic, optical and bonding properties of MgCO₃ // Solid State Commun. 2010. V. 150, N 5. P. 848-851.
15. Brik M.G. First-principles calculations of structural, electronic, optical and elastic properties of magnesite MgCO₃ and calcite CaCO₃ // Physica. B. 2011. V. 406, N 4. P. 1004-1012.
16. Захаренко В.С., Дайбова E.Б. Фотохимическая активность осажденного аэрозоля, полученного из кристалла периклаза (MgO) в условиях окружающего воздуха // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 8. С. 516-520.
17. Захаренко В.С., Дайбова E.Б. Физико-химические свойства осажденного аэрозоля, полученного из кристалла минерала брусита Mg(OH)₂, в условиях окружающего воздуха // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 8. С. 738-742.
18. Lunsford J.H., Jayne J.P. Formation of CO2- radical ions when CO₂ is adsorbed on irradiated magnesium oxide // J. Phys. Chem. 1965. V. 69, N 7. P. 2182-2184.
19. He H., Zapol P., Curtiss L.A. Theoretical study of CO₂ anions on anatase (101) surface // J. Phys. Chem. 2010. V. 114, N 49. P. 21474-21481.
20. Лисаченко А.А., Вилесов Ф.И. Стимулированное УФ-освещением разложение N₂O на MgO //Кинет. и катал. 1968. Т. 8, № 4. С. 935-939.
21. Володин А.М. Исследование методом ЭПР "in situ" механизма образования фотоиндуцированных центров на MgO в присутствии молекул N₂O и О₂ // Хим. физ. 1992. Т. 11, №8. С. 1054-1063.