Машарипов Камолбек Купалович

катионообменный комплекс, катионообменная ёмкость, обогащённый бентонит, Крантауский бентонит, лапонит, монтмориллонит, обменные катионы, pH водной и солевой вытяжек, интеркалирование, модификация, сорбенты.

В работе выполнено сопоставление катионообменного комплекса обогащённого Крантауского бентонита и синтетического лапонита как исходных матриц для последующей модификации и интеркалирования. Определены содержания обменных катионов Na+, K+, Ca2+ и Mg2+, рассчитана суммарная катионообменная ёмкость (Σкатион), а также измерен pH водной и солевой вытяжек. Показано, что обогащённый бентонит характеризуется более высокой Σкатион (106,2 мгэкв/100 г) по сравнению с лапонитом (61,5 мгэкв/100 г) при доминировании Na+ в обоих образцах. Для бентонита отмечено повышенное содержание сопутствующих катионов (K+, Ca2+ и Mg2+) и более щелочная реакция вытяжек, тогда как лапонит имеет преимущественно натриевую форму и меньший вклад двухвалентных катионов. Обсуждены причины выявленных различий и их значение для выбора дозировок модификаторов, степени насыщения КОЕ и воспроизводимости процессов интеркалирования при получении функциональных сорбентов.

1. Bergaya F., Lagaly G. Handbook of Clay Science. - Elsevier, 2023. - 980 p. 
2. Uddin M.N., Hossain M.T. Advances in nanoclay materials: synthesis and applications // Materials Today Communications. - 2022. - Vol. 32. - P. 1488-1511. 
3. Zhang Y., Xu L. Structural classification and applications of clay minerals // Applied Clay Science. - 2021. - Vol. 210. - P. 103-108. 
4. Wang L., Gao M. Clay-based nanostructured materials for environmental applications // Environmental Research. - 2023. - Vol. 216. - P. 315-318. 
5. Liu H., Jiang T. Recent developments in synthetic layered silicates // Journal of Materials Chemistry A. - 2020. - Vol. 8, №2. - P. 623-627. 
6. Mukherjee S., Das R. Influence of isomorphic substitution on clay mineral properties // Colloids and Surfaces A. - 2022. - Vol. 643. - P. 121-124. 
7. Ma J., Zhou X. Surface charge characteristics of modified montmorillonites // Applied Surface Science. - 2021. - Vol. 548. - P. 172-176. 
8. Zhao Q., Liu X. Enhanced catalytic and adsorption properties of modified smectites // Chemical Engineering Journal. - 2023. - Vol. 453. - P. 48-52. 
9. Singh R., Patel V. Organo-clay composites for wastewater treatment: recent advancements // Environmental Technology & Innovation. - 2020. - Vol. 20. - P. 210-215. 
10. Ahmad Z., Wang D. Montmorillonite-supported nanocomposites for adsorption and catalytic applications // Journal of Cleaner Production. - 2024. - Vol. 412. - P. 445-451. 
11. Fernandes M., De Oliveira L. Structure and properties of montmorillonite: recent insights // Clay Minerals. - 2022. - Vol. 57, №2. - P. 73-77. 
12. Xu L., Yang G. Montmorillonite-based nanocomposites: synthesis and characterization // Chemical Engineering Science. - 2023. - Vol. 277. - P. 112-116. 
13. Zhang H., Li R. Montmorillonite interlayer modification and environmental applications // Environmental Science: Nano. - 2020. - Vol. 7, №2. - P. 342-347. 
14. Tanaka Y., Nishimoto S. Cation exchange properties of montmorillonite clays // Applied Clay Science. - 2021. - Vol. 214. - P. 211-215. 
15. Zhou L., Li Y. Swelling behavior of montmorillonite modified by organic cations // Colloids and Surfaces A. - 2020. - Vol. 605. - P. 238-242. 
 

Null