hrvatski

Nastajanje željezovih oksida u jako lužnatom mediju u prisutnosti paladijevih iona

Željezovi oksidi su spojevi vrlo rašireni u prirodi. Posjeduju svojstva pogodna za velik broj različitih primjena [1]. Koriste se kao pigmenti (boje, premazi, betoni, konstrukcijski blokovi, punila za gumu, kozmetiku, keramičke glazure itd.), materijali za magnetsko snimanje, katalizatori, ferofluidi u elektroničkim uređajima, magnetske nano-čestice u biomedicini, abrazivi, adsorbensi za uklanjanje teških metala, plinski senzori itd. Za većinu ovih uporaba koriste se sintetički željezovi oksidi i vrlo je važno da imaju dobro izražena određena svojstva koja ovise o njihovim mikrostrukturnim karakteristikama (veličina i oblik čestica, kristalnost, poroznost, veličina površine, ugradnja stranih kationa, itd.). Željene karakteristike mogu se postići prilagodbom različitih uvjeta njihove sinteze. Prisutnost različitih aditiva u reakcijskim sistemima ima važan utjecaj na karakteristike sintetičkih željezovih oksida. Utjecaj prisutnosti paladijevih iona na nastajanje željezovih oksida u jako lužnatom mediju istraživan je primjenom Mössbauerove spektroskopije, rentgenske difrakcije u prahu (XRPD), infracrvene spektroskopije s Fourierovom transformacijom (FT-IR), visokorezolucijskom pretražnom elektronskom mikroskopijom (FE-SEM) i spektroskopijom karakterističnog rentgenskog zračenja (EDS). Štapićaste čestice α-FeOOH sintetizirane u prisutnosti jake organske lužine tetrametilamonijevog hidroksida (TMAH) [2] korištene su kao referentni materijal. U prisutnosti paladijevih iona početno nastale štapićaste čestice α-FeOOH s vremenom se transformiraju u kristale α-Fe2O3 oblika heksagonskih bipiramida mehanizmom otapanja/reprecipitacije uz istovremeno nastajanje nanometarskih čestica metalnog paladija. Ove čestice djeluju kao katalizator za redukcijsko otapanje kristala α-Fe2O3 i nastajanje kristala Fe3O4 oblika oktaedara. Povećanje početne koncentracije paladijevih iona u reakcijskom sistemu ubrzava proces transformacije α-FeOOH → α- Fe2O3 → Fe3O4.

željezovi oksidi ; paladij ; Mössbauerova spektroskopija ; FE-SEM ; XRD

nije evidentirano