Лаборатория химии редких металлов
Научное направление
1. Получение новых координационных соединений и смешаннооксидных материалов.
2. Химическая переработка и получение полифункциональных материалов из растительного сырья и отходов производства сельскохозяйственных культур.
Основные достижения
Получен ряд композиционных оксидных материалов различного состава, включающих оксиды железа, ферриты кобальта, оксиды и силикаты висмута, а также диоксид кремния, полианилин, фитинат натрия и другие компоненты. Показана эффективность синтезированных материалов в качестве антикоррозионных добавок к защитным покрытиям, в роли фотокатализаторов для очистки водных растворов от органических загрязнителей. Изучены сорбционные свойства полученных материалов, показана высокая эффективность композитов на основе фитината натрия для извлечения тяжелых металлов, емкость по отношению к меди(II) составляет 212 мг/г. Исследованы магнитные свойства железосодержащих композитов, показана возможность управления сорбционными характеристиками таких материалов при помощи внешнего магнитного поля.
С использованием сельскохозяйственных отходов – шелухи и соломы риса, в качестве кремнийсодержащего сырья, получен ряд материалов на основе диоксида кремния, силикатов и алюмосиликатов. Изучены их сорбционные свойства, показана высокая эффективность для извлечения из водных растворов таких поллютантов как ионы металлов, в том числе радионуклидов и тяжелых металлов, фенол, органические красители, нефтепродукты. Получен алюмосиликатный сорбент с высокой емкостью по отношению к ионам сурьмы(III) – 596 мг/г в статических условиях и 113,9 мг/г – в динамических, показана возможность его использования для извлечения ионов сурьмы(III) из водных растворов, в том числе из грунтовых вод при использовании в качестве почвенного сорбционного барьера, установлено благоприятное действие сорбционной очистки воды на почвенные бактерии. Из растительного сырья получен волластонит CaSiO3, который имеет высокий коэффициент отражения в области ближнего УФ и большую белизну (91,3 %) по сравнению с волластонитом, полученным по аналогичной методике из минерального сырья (84,4 %). Методом гидротермального синтеза получены игольчатые частицы волластонита с высоким соотношением длина:диаметр.
Исследования прикладного характера направлены на адаптацию фундаментальных разработок к условиям промышленного масштабирования. Эти работы проводятся совместно с российскими предприятиями сельскохозяйственного и промышленного сектора. Разработана комплексная схема переработки золы рисовой шелухи, с помощью укрупненной установки оптимизированы ее технологические параметры. Схема позволяет получать на основе промышленной золы рисовой шелухи ряд продуктов: жидкое стекло, осажденный кремнезем чистотой до 99,84 %, силикагель, волластонит с игольчатой формой частиц (отношение l : d > 40) и кремнийсодержащее удобрение. Полевые испытания удобрения на опытных участках показали повышение урожайности сои на 17,2 %, риса – на 49,2 %.
Сотрудники
Публикации лаборатории
- Koshenskova K.A., Makarenko N.V., Dolgushin F.M., Yambulatov D.S., Bekker O.B., Fedin M.V., Dementev S.A., Krumkacheva O.A., Eremenko I.L., Lutsenko I.A.. «Green-Ligand» in metallodrugs design-Cu(II) complex with phytic acid: Synthetic approach, EPR-spectroscopy, and antimycobacterial activity // Molecules . 2025. Т. 30, № 2.
- Panasenko A.E., Terminov S.A., Shapkin N.P., Kholomeidik A.N.. Sorption properties of silicate materials from straw rice and vermiculites // Russian Agricultural Sciences . 2025. Т. 51, № 1. С. 105–111.
-
Меретин Р.Н., Никифорова Т.Е., Панасенко А.Е..
Закономерности процесса сорбции ионов тяжелых металлов углерод-минеральным сорбентом, полученным из рисовой лузги
// Журнал физической химии
. 2025. Т. 99, № 11. С. 1744–1755.
Перевод: Patterns of the heavy metal ions sorption process by a coal-mineral sorbent derived from rice husk // Russian Journal of Physical Chemistry A DOI →
- Ярусова С.Б., Панасенко А.Е., Авраменко А.С., Гордиенко П.С., Черепанова М.В., Гриценко П.В.. Исследование сорбционных свойств диатомита Пионерского месторождения по отношению к метиленовому синему // Неорганические материалы . 2025. Т. 61, № 3–4. С. 257–266.
- Арефьева О.Д., Бурундукова О.Л., Земнухова Л.А., Довгань С.В., Шлык Д.Х., Гученко С.С.. Особенности накопления и свойств аморфного кремнезема в метелках и других органах риса в онтогенезе сортов Дальневосточной селекции // Химия растительного сырья . 2025, № 2. С. 172–183.
- Крысенко Г.Ф., Гордиенко П.С., Ярусова С.Б., Панасенко А.Е., Войт Е.И., Буравлев И.Ю., Буравлева А.А.. Получение и сорбционные свойства “белой сажи” из отходов борного производства // Неорганические материалы . 2025. Т. 61, № 11–12. С. 714–720.
-
Арефьева О.Д., Довгань С.В., Ковехова А.В., Панасенко А.Е., Цветнов М.А., Козлов А.Г., Перваков К.А..
Получение микро-и мезопористых алюмосиликатов в присутствии полиэтиленгликоля
// Журнал неорганической химии
. 2025. Т. 70, № 3. С. 315–326.
Перевод: Preparation of micro- and mesoporous aluminosilicates in the presence of polyethylene glycol // Russian Journal of I DOI →
- Довгань С.В., Арефьева О.Д., Ковехова А.В., Панасенко А.Е., Цветнов М.А.. Сорбционная очистка фенолсодержащих сточных вод кремний- и углеродсодержащими материалами // Химическая безопасность . 2025. Т. 9, № 1. С. 36–64.
-
Балацкий Д.В., Будникова Ю.Б., Арефьева О.Д., Васильева М.С. Фотокаталитические покрытия на основе феррита цинка для очистки водных растворов от красителей. Вода: Химия и Экология. 2025. № 6. С. 11–19. РИНЦ, ВАК. (ГЗ 0002)
РИНЦ ВАК
- Абакунова Е.В., Стручкова Т.С., Ярусова С.Б., Данилова С.Н., Панасенко А.Е., Охлопкова А.А., Гордиенко П.С.. Характеристики композиционных материалов на основе ПТФЭ и волластонита из рисовой соломы // Вопросы материаловедения . 2025, № 3(123). С. 136–144.
- Kholomeydik, A.N., Panasenko, A.E., Kiseleva, I.V.. Sodium aluminosilicate synthesised from rice straw as a sorption barrier to protect soil from antimony contamination // Chemistry and Ecology . 2024.
- Довгань С.В., Арефьева О.Д., Макаренко Н.В., Цветнов М.А., Панасенко А.Е.. Извлечение Sb(III) из водных растворов алюмосиликатами из отходов производства риса // Известия вузов. Химия и химическая технология . 2024. Т. 67. С. 53–63.
-
Холомейдик А.Н., Панасенко А.Е..
Извлечение ионов Pb2+ алюмосиликатами натрия, синтезированными из соломы риса
// Журнал неорганической химии
. 2024. Т. 69, № 2. С. 98–104.
Перевод: Extraction of Pb2+ ions by sodium aluminosilicates synthesized from rice straw // Russian Journal of I DOI →
-
Марченко А.В., Арефьева О.Д., Ковехова А.В., Гаврик А.Е..
Использование MIPS-анализа для оценки эко-эффективности получения аморфного диоксида кремния из плодовых оболочек риса
// Вода: химия и экология
. 2024, № 7. С. 12–20.
РИНЦ ВАК
- Ярусова С.Б., Авраменко А.С., Панасенко А.Е., Черепанова М.В., Гордиенко П.С., Орлова Л.Б., Гриценко П.В.. Исследование сорбционных свойств диатомита Пионерского месторождения по отношению к метиленовому синему // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки . 2024. Т. 15, № 1. С. 480–485.