Zastosowanie nanomateriałów w wykrywaniu i usuwaniu zanieczyszczeń środowiska

Moritz, M.; Geszke-Moritz, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Zastosowanie nanomateriałów w wykrywaniu i usuwaniu zanieczyszczeń środowiska

Autorzy

Moritz M. , Geszke-Moritz M.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

przemchem.pl

Identyfikatory

Warianty tytułu

The application of nanomaterials in detection and removal of environmental pollutants

Języki publikacji

Abstrakty

Przedstawiono krótką charakterystykę oraz zakres zastosowań kropek kwantowych, nanostruktur węglowych, materiałów mezoporowatych oraz nanocząstek tlenków metali w kluczowych zagadnieniach dotyczących zanieczyszczeń środowiska. Zakres zastosowań wybranych typów nanomateriałów wynika z ich właściwości fizykochemicznych oraz charakteru modyfikacji powierzchni struktury. Właściwości fluorescencyjne kropek kwantowych pozwalają na bezpośrednie, ilościowe oznaczanie zanieczyszczeń w próbkach wody i ścieków. Znaczna powierzchnia właściwa materiałów mezoporowatych oraz nanorurek węglowych umożliwia adsorpcję zanieczyszczeń z próbek środowiskowych (metoda SPE) przed ich właściwym oznaczeniem z użyciem technik instrumentalnych. Struktury mezoporowate oraz nanocząstki tlenków metali stosowane są w procesie katalitycznego lub fotokatalitycznego usuwania substancji toksycznych z powietrza oraz wody.

Review, with 117 refs., of quantum dots, C nanostructures, mesoporous materials and metal oxide nanoparticles in environmental anal. and engineering.

Słowa kluczowe

nanomateriały zanieczyszczenie środowiska kropka kwantowa

nanomaterials environmental pollutants quantum dots

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Przemysł Chemiczny

Rocznik

2012

Tom

T. 91, nr 12

Strony

2375--2381

Opis fizyczny

Bibliogr. 117 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Moritz M.

michal.moritz@put.poznan.pl

Zakład Chemii Ogólnej i Analitycznej, Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań

autor

Geszke-Moritz M.

Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Poznań

Bibliografia

1. W.G. Kreyling, M. Semmler-Behnke, Q. Chaudhry, Nano Today 2010, 5, 165.
2. S.K. Sahoo, S. Parveen, J.J Panda, Nanomed. Nanotechnol. Biol. Med. 2007, 3, 20.
3. K. Miyazaki, N. Islam, Technovation 2007, 27, 661.
4. J. Weng, X. Song, L.Li, H. Qian, K. Chen, X. Xu, C. Cao, J. Ren, Talanta 2006, 70, 397.
5. S. Iijima, Nature 1991, 354, 56.
6. H.W. Kroto, J.R. Heath, C. O’Brien, R.F. Curl, R.E. Smalley, Nature 1985, 318, 162
7. T. Gan, S. Hu, Microchim. Acta. 2011, 175, 1.
8. Z. Tian, C. Liang, J. Liu, H. Zhang, L. Zhang, J. Mater. Chem. 2011, 21, 18242.
9. T. Zhu, R.C. Hider, Z.D. Liu, H. Neubert, Tetrahedron Lett. 2004, 45, 9393.
10. A.Corma, Chem. Rev. 1997, 97, 2373.
11. J. Gao, B. Xu, Nano Today 2009, 4, 37.
12. M. Vallet-Regí, F. Balas, D. Arcos, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 7548.
13. S. Anandan, M. Ashokkumar, Ultrason. Sonochem. 2009, 16, 316.
14. M.A. Salam, R. Burk, Anal. Bioanal. Chem. 2008, 390, 2159.
15. S. Baruach, J. Dutta, Environ. Chem. Lett. 2009, 7, 191.
16. J. Wang, X. Zhou, H. Ma, G. Tao, Spectrochim. Acta, Part A 2011, 81, 178.
17. C.P. Han, H.B. Li, Chin. Chem. Lett. 2008, 19, 215.
18. J.L. Pelley, A.S. Daar, M.A. Saner, Toxicol. Sci. 2009, 112, 276.
19. P. Lommens, F. Loncke, P.F. Smet, F. Callens, D. Poelman, H. Vrielinck, Z. Hens, Chem. Mater. 2007, 19, 5576.
20. M. Geszke, M. Murias, L. Balan L, G. Medjahdi, J. Korczynski, M. Moritz, J.Lulek, R. Schneider, Acta Biomater. 2011, 7, 1327.
21. S.J. Cho, D. Maysinger, M. Jain, B. Röder, S. Hackbarth, F.M. Winnik, Langmuir 2007, 23, 1974.
22. A. Aboulaich, M. Geszke, L. Balan, J. Ghanbaja, G. Medjahdi, R. Schneider, Inorg. Chem. 2010, 49, 10940.
23. R.O. Moussodia, L. Balan, R. Schneider, New J. Chem. 2008, 32, 1388.
24. D. Battaglia, X. Peng X., Nano Lett. 2002, 2, 1027.
25. M.A. Malik, P. O’Brien, S. Norager, J. Smith, J. Mater. Chem. 2003, 13, 2591.
26. S. Pathak, S.-K. Choi, N. Arnheim, M.E. Thompson, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 4103.
27. M. Geszke-Moritz, G. Clavier, J. Lulek, R. Schneider, J. Lumin. 2012, 132, 987.
28. Y. Chen, Z. Rosenzweig, Anal. Chem. 2002, 74, 5132.
29. M. Koneswaran, R. Narayanaswamy, Sens. Actuators, B 2009, 139, 104.
30. E. Chang, N. Thekkek, W.W. Yu, V.L. Colvin, R. Drezek, Small 2006, 2, 1412.
31. W.R. Algar, A.J. Tavares, U. Krull, Anal. Chim. Acta 2010, 673, 1.
32. B. Valeur, Molecular Fluorescence: Principles and Applications. Wiley-VCH, Weinheim, 2001 r.
33. J. Yuan, W. Guo, W. Wang, Anal. Chem. 2008, 80, 1141.
34. C. Carrillo-Carrión, B.M. Simonet, M. Valcárcel, Biosens. Bioelectron. 2011, 26, 4368.
35. R. Freeman, T. Finder, I. Willner, Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 7818.
36. H. Li, Y. Li, J. Cheng, Chem. Mater. 2010, 22, 2451.
37. W.-S. Zou, D. Sheng, X. Ge, J.-Q. Qiao, H.-Z. Lian, Anal. Chem. 2011, 83, 30.
38. X.-L. Diao, Y.-S. Xia, T.-L. Zhang, Y. Li, C.-Q. Zhu, Anal. Bioanal. Chem. 2007, 388, 1191.
39. B. Sui, L. Shen, W. Jin, Talanta 2011, 85, 1609.
40. H.-F. Wang, Y. He, T.-R. Ji, X.-P. Yan, Anal. Chem. 2009, 81, 1615.
41. H. Li, C. Han, Chem. Mater. 2008, 20, 6053.
42. L. Zhang, L. Shang, S. Dong, Electrochem. Commun. 2008, 10, 1452.
43. H. Yin, Y. Zhou, S. Ai, Q. Chen, X. Zhu, X. Liu, L. Zhu, J. Hazard. Mater. 2010, 174, 236.
44. S. Iijima, T. Ichihashi, Nature 1993, 363, 603.
45. D.S. Bethune, C.H. Kiang, M.S. de Vries, G. Gorman, R. Savoy, J. Vazquez, R. Beyers, Nature 1993, 363, 605.
46. A. Peigney, C. Laurent, E. Flahaut, R.R. Bacsa, A. Rousset, Carbon 2001, 39, 507.
47. M. Chen, H.-W. Yu, J.-H. Chen, H.-S. Koo, Diamond Relat. Mater. 2007, 16, 1110.
48. K. Donaldson, R. Aitken, L. Tran, V. Stone, R. Duffin, G. Forrest, A. Alexander, Toxicol. Sci. 2006, 92, 5.
49. K.S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S.V. Dubons, I.V. Grigorieva, A.A. Firsov, Science 2004, 306, 666.
50. V. Datsyuk, M. Kalyva, K. Papagelis, J. Parthenios, D. Tasis, A. Siokou, I. Kallitsis, C. Galiotis, Carbon 2008, 46, 833.
51. B.R. Goldsmith, J.G. Coroneus, V.R. Khalp, A.A. Kane, G.A. Weiss, P.G. Collins, Science 2007, 315, 77.
52. K. Pyrzynska, Trends Anal. Chem. 2010, 29, 718.
53. H. Khani, M.K. Rofouei, P. Arab, V.K. Gupta, Z. Vafaei, J. Hazard. Mater. 2010, 183, 402.
54. U. Injang, P. Noyrod, W. Siangproh, W. Dungchai, S. Motomizu, O. Chailapakul, Anal. Chim. Acta 2010, 668, 54.
55. H.Y. Jeong, D.-S. Lee, H.K. Choi, D.H. Lee, J.-E. Kim, J.Y. Lee, W.J. Lee, S.O. Kim, S.-Y. Choi, Appl. Phys. Lett. 2010, 96, 213105.
56. T. Zhang, S. Mubeen, E. Bakyarova, B.Y. Yoo, R.C. Haddon, N.V. Myung, M.A. Deshusses, Nanotechnology 2007, 18, 165504.
57. Y. Cai, G. Jiang, J. Liu, Q. Zhou, Anal. Chem. 2003, 75, 2517.
58. X. Peng, Y. Li, Z. Luan, Z. Di, H. Wang, B. Tian, Z. Jia, Chem. Phys. Lett. 2003, 376, 154.
59. K.L. Salipira, B.B. Mamba, R.W. Krause, T.J. Malefetse, S.H. Durbach, Environ. Chem. Lett. 2007, 5, 13.
60. J. Hu, C. Chen, X. Zhu, X. Wang, J. Hazard. Mater. 2009, 162, 1542.
61. Y.-Q. Cai, G.-B. Jing, J.-F. Liu, Q.-X. Zhou, Anal. Chim. Acta 2003, 495, 149.
62. J. Liu, Z. Guo, F. Meng, Y. Jia, J. Liu, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 6119.
63. Z. Zhang, Z. Wang, Y. Liao, H. Liu, J. Sep. Sci. 2006, 29, 1872.
64. G.K. Ramesha, S. Sampath, Sens. Actuators, B 2011, 160, 306.
65. H. Wang, H.-L. Wang, W.-F. Jiang, Z.-Q. Li, Water Res. 2009, 43, 204.
66. B.D. Zdravkov, J.J. Čarmák, M. Šefara, J. Janků, Cent. Eur. J. Chem. 2007, 5, 385.
67. C.T. Kresge, M.E. Leonowicz, W.J. Roth, J.C. Vartuli, J.S. Beck, Nature 1992, 359, 710.
68. R. Ryoo, S.H. Joo, M. Kruk, M. Jaroniec, Adv. Mater. 2001, 13, 677.
69. H.-Y. Lin, H.-C. Huang, W.-L. Wang, Microporous Mesoporous Mater. 2008, 115, 568.
70. D. Zhao, Q. Huo, J. Feng, B.F. Chmelka, G.D. Stucky, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120 6024.
71. S.A. Bagshaw, E. Prouzet, T.J. Pinnavaia, Science 1995, 269, 1242.
72. P.T. Tenev, T.J. Pinnavaia, Science 1995, 267, 865.
73. V. Meynen, P. Cool, E.F. Vansant, Microporous Mesoporous Mater. 2009, 125, 170.
74. Z. Luan, J.A. Fournier, J.B. Wooten, D.E. Miser, Microporous Mesoporous Mater. 2005, 83, 150.
75. A. Taguchi, F. Schüth, Microporous Mesoporous Mater. 2005, 77, 1.
76. M.G. Kanatzidis, Adv. Mater. 2007, 19, 1165.
77. D.Q. Shi, J.P. Tu, Y.F. Yuan, H.M. Wu, Y. Li, X.B. Zhao, Electrochem. Commun. 2006, 8, 1610.
78. M. Moritz, M. Łaniecki, J. Solid State Chem. 2011, 184, 1761.
79. A. Walcarius, L. Mercier, J. Mater. Chem. 2010, 20, 4478.
80. A.S.M. Chong, X.S. Zhao, A.T. Kustedjo, S.Z. Qiao, Microporous Mesoporous Mater. 2004, 72, 33.
81. D. Pérez-Quintanilla, I. del Hierro, M. Fajaro, I. Sierra, Microporous Mesoporous Mater. 2006, 89, 58.
82. J. Li, T. Qi, L. Wang, C. Liu, Y. Zhang, Mater. Lett. 2007, 61, 3197.
83. X. Liang, Y. Xu, G. Sun, L. Wang, Y. Sun, X. Qin, Colloids Surf., A 2009, 349, 61.
84. Q. Hu, J.J. Li, Z.P. Hao, L.D. Li, S.Z. Qiao, Chem. Eng. J. 2009, 149, 281.
85. P.A. Mangrulkar, S.P. Kamble, J. Meshram, S.S. Rayalu, J. Hazard. Mater. 2008, 160, 414.
86. H. Tian, J. Li, L. Zou, Z. Mu, Z. Hao, J. Chem. Technol. Biotechnol. 2009, 84, 490.
87. T.X. Bui, H. Choi, J. Hazard. Mater. 2009, 168, 602.
88. Y. Jiang, Q. Gao, H. Yu, Y. Chen, F. Deng, Microporous Mesoporous Mater. 2007, 103, 316.
89. E.-Y. Jeong, M.B. Ansari, Y.-H. Mo, S.-E. Park, J. Hazard. Mater. 2011, 185, 1311.
90. Y.-H. Kim, B. Lee, K.-H. Choo, S.-J. Choi, Microporous Mesoporous Mater. 2011, 138, 184.
91. L. Yang, C. Hu, Y. Nie, J. Qu, Environ. Sci. Technol. 2009, 43, 2525.
92. C. Hu, S. Xing, J. Qu, H. He, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 5978.
93. M.A. Zanjanchi, A. Ebrahimian, M. Arvand, J. Hazard. Mater. 2010, 175, 992.
94. M.V.P. Sharma, V.D. Kumari, M. Subrahmanyam, Chemosphere 2008, 73, 1562.
95. Y. Segura, R. Molina, F. Martínez, J.A. Melero, Ultrason. Sonochem. 2009, 16, 417.
96. T. Yamamoto, S.-I. Kim, J. Chaichanawong, E. Apiluck, T. Ohomori, Appl. Catal., B 2009, 88, 455.
97. L.F. Bautista, G. Morales, R. Sanz, Bioresour. Technol. 2010, 101, 8541.
98. S. Sajjad, S.A.K. Leghari, F. Chen, J. Zhang, Chem. Eur. J. 2010, 16, 13795.
99. M. Auffan, J. Rose, J.Y. Bottero, G.V. Lowry, J.P. Jolivet, M.R. Wiesner, Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 634.
100. E. Boisselier, D. Astruc, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1759.
101. H.L. Karlson, P. Cronholm, J Gustafsson, L. Möller, Chem. Res. Toxicol. 2008, 21, 1726.
102. Y. Badr, M.G.A. El-Wahad, M.A. Mahmoud, J. Hazard. Mater. 2008, 154, 245.
103. L. Vidal, A. Chisvert, A. Canals, E. Psillakis, A. Lapkin, F. Acosta, K.J. Edler, J.A. Holdaway, F. Marken, Anal. Chim. Acta 2008, 616, 28.
104. H.-B. Fu, J.-N. Yao, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1434.
105. A. Kaur, U. Gupta, J. Mater. Chem. 2009, 19, 8279.
106. W. Tang, Q. Li, S. Gao, J.K. Shang, J. Hazard. Mater. 2011, 192, 131.
107. P. Liang, R. Liu, Anal. Chim. Acta 2007, 602, 32.
108. H. Erdoğan, Ö. Yalçinkaya, A.R. Türker, Desalination 2011, 280, 391.
109. G. Jegadeesan, S.R. Al-Abed, V. Sundaram, H. Choi, K.G. Scheckel, D.D. Dionysiou, Water Res. 2010, 44, 965.
110. A. Ballesteros-Gómoz, S. Rubio, Anal. Chem. 2009, 81, 9012.
111. X. Zhao, Y. Shi, T. Wang, Y. Cai, G. Jiang, J. Chromatogr. A 2008, 1188, 140.
112. J. Du, C. Jing, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17829.
113. N. Ding, Q. Cao, H. Zhao, Y. Yang, L. Zeng, Y. He, K. Xiang, G. Wang, Sensors 2010, 10, 11144.
114. A.K. Sinha, K. Suzuki, M. Tahakara, H. Azuma, T. Nonaka, K. Fukumoto, Angew. Chem. 2007, 119, 2949.
115. N.R.E. Radwan, M.S. El-Shall, H.M.A. Hassan, Appl. Catal., A 2007, 331, 8.
116. M.S. Wong, P.J.J. Alvarez, Y.-I. Fang, N. Akçin, M.O. Nutt, J.T. Miller, K.N. Heck, J. Chem. Tech. Biotechnol. 2009, 84, 158.
117. G. Shan, R.Y. Surampalli, R.D. Tyagi, T.C. Zhang, Front. Environ. Sci. Engin. Chin. 2009, 3, 249.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-8630368f-8922-41a6-ac13-9d7afa04302b