збірник наукових праць наносистеми, наноматеріали, нанотехнології 2021, том 19, выпуск 4
Русский English Українська
Отримати статтю →
Том рік сторінка
Выпуски Автори PACS Передплатникам Для авторів
Пошук →
Розширений пошук

Выпуски

 / 

2021

 / 

том 19 / 

выпуск 4

 


Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

M. Zahornyi, N. Tyschenko, O. Shyrokov, A. Ragulya, O. Kolomys, V. Strelchuk, K. Naumenko, L. Biliavska, S. Zahorodnia, M. Kharchuk, M. Skoryk, A. Kasumov, and A. Ievtushenko
«The Effect of Ag Content on the Structural, Optical, and Cytotoxicity Properties of TiO2 Nanopowders Grown from TiO(OH)2 Precursor by the Chemical Deposition Method »
0923–0940 (2021)

PACS numbers: 61.05.cp, 68.37.Hk, 68.37.Lp, 78.30.Hv, 78.55.Hx, 81.07.Wx, 82.80.Pv

Серію Ag/TiO2 одержано методом хемічного осадження з використанням нітрату срібла та суспензії TiO(OH)2 після ультразвукового та термооброблення до 600°C. Наночастинки срібла осідають як на поверхні, так усередині наночастинок самого TiO2 в залежності від концентрації Ag. Композити Ag/TiO2 було охарактеризовано дифракцією Рентґенівських променів, просвітлювальною електронною мікроскопією, сканувальною електронною мікроскопією, Рамановою та фотолюмінесцентною спектроскопіями. Показано оптичну активність Ag/TiO2 із значним ослабленням фотолюмінесценції в діяпазоні 480–600 нм, зсувом моди Еg від 143 до 150 см-1 і FWHM від 12 до 19 см-1 внаслідок зменшення кристалітів TiO2. Оптична активність зростає зі збільшенням концентрації Ag до 8 мас.%. Одержані результати свідчать про меншу токсичність наночастинок у суспензії гліцерин + вода; незалежно від введення молекул Арґентуму в кількості 4 або 8 мас.%, їх значення CC50 становили 50 мкг/мл і 3,9–58,5 мкг/мл для клітин MDBK (нирки бика) та MDCK (нирки собаки) відповідно. Натомість наночастинки TiO2, розчинені в C2H5OH + 1,3-пропандіолі при введенні молекул Арґентуму, були значно більш токсичними для клітин MDBK у порівнянні з чистим TiO2; їхні значення CC50 становили 6,5 та 4 мкг/мл.

Ag/TiO2, опромінення, Раманові спектри, фотолюмінесценція, дефекти, оптична активність, цитотоксичність


References
1. M. N. Ghazzal, H. Kebaili, M. Joseph, D. P. Debecker, P. Eloy, J. De Coninck, and E. M. Gaigneaux, Appl. Catalys. B: Environm., 115: 276 (2012); doi:10.1016/j.apcatb.2011.12.016
2. A. L. Luna, D. Dragoe, K. Wang, B. Peaunier, E. Kowalska, B. Ohtani, and C. Colbeau-Justin, The J. Physic. Chem. C, 121: 14302 (2017); doi:10.1021/acs.jpcc.7b01167
3. G. V. Sokolsky, М. N. Zahornyi, Т. F. Lobunets, N. І. Tyschenko, A. V. Shyrokov, A. V. Ragulya, S. V. Іvanov, N. Gayuk, and V. Е. Sokol’skii, Journal of Chemistry and Technologies, 27: 130 (2019); doi:10.15421/081914
4. Yu. B. Pankivskka, L. O. Biliavska, O. Yu. Povnitsa, M. M. Zagornyi, A. V. Ragulia, M. S. Kharchuk, and S. D. Zagorodnya, Microbiol. J., 81: 73 (2019); doi:10.15407/microbiolj81.05.073
5. J. Li, and N. Wu, Catalys. Sci. & Technol., 5: 1360 (2015); doi:10.1039/c4cy00974f
6. A. Ievtushenko, N. Karpyna, J. Eriksson, I. Tsiaoussis, I. Shtepliuk, G. Lashkarev, R. Yakimova, and V. Khranovskyy, Superlattices and Microstructures, 117: 121 (2018); doi:10.1016/j.spmi.2018.03.029
7. A. Zaleska-Medynska, Metal Oxide-Based Photocatalysis. Fundamentals and Prospects for Application (Book Elsiver: 2018).
8. H. Harada, A. Onoda, T. Uematsu, S. Kuwabata, and T. Hayashi, Langmuir, 32: 6459 (2016); doi:10.1021/acs.langmuir.6b01073
9. O. M. Lavrynenko, M. N. Zahornyi, M. M. Bataiev, Yu. M. Bataiev, O. Yu. Pavlenko, and O. A. Kornienko, Khimiya, Fizika ta Tekhnologiya Poverkhni, 11: 508 (2020); https://doi.org/10.15407/hftp11.04.508
10. P. Nguyen-Tri, V. Nguyen, and T. Nguyen, Journal of Composites Science, 3, No. 2: 34 (2019); doi:10.3390/jcs3020034
11. M. Zahornyi, Powder Metallurgy and Metal Ceramics, 3–4: 130 (2017); doi:10.1007/s11106-017-9880-x
12. Z. Zheng, N. Murakamia, J. Liv, Z. Teng, Q. Zhang, Yu Cao, H. Cheng, and T. Ohno, ChemCatChem., 12: 3783 (2020); https://doi.org/10.1002/cctc.202000366
13. M. V. Shapovalova, T. A. Khalyavka, N. D. Shcherban, O. Y. Khuzhun, V. V. Permyakov, and S. N. Shcherbakov, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 18, Iss. 3: 681 (2020); https://doi.org/10.15407/nnn.18.03.681
14. T. A. Khalyavka, N. D. Shcherban, V. V. Shymanovska, E. V. Manuilov, V. V. Permyakov, and S. N. Shcherbakov, Res. on Chem. Intermed., 45: 4029 (2019); doi:10.1007/s11164-019-03888-z
15. H. Moradi, A. Eshaghi, S. R. Hosseini, and K. Ghani, Ultrason. Sonochem., 32: 314 (2016); doi:10.1016/j.ultsonch.2016.03.025
16. Z. Xiong, J. Ma, W. J. Ng, T. D. Waite, and X. S. Zhao, Water Research, 45: 2095 (2011); doi:10.1016/j.watres.2010.12.019
17. J. Ma, Z. Xiong, T. David Waite, W. J. Ng, and X. S. Zhao, Micropor. Mesopor. Mater., 144: 97 (2011); doi:10.1016/j.micromeso.2011.03.040
18. H. N. Thi-Tuyet, T. A. Thi-Kim, S. N. Van, and N. The-Vinh, AIMS Mater. Sci., 3: 339 (2016); doi:10.3934/matersci.2016.2.339
19. K. Satyavani S. Gurudeeban, T. Ramanathan, and T. Balasubramanian, Avicenna J. Med. Biotechnol., 4: 35 (2012).
20. D. Komaraiah, E. Radha, J. Sivakumar, M.V. Ramana Reddy, and R. Sayanna, Optical Materials, 108: 110401 (2020); https://doi.org/10.1016/j.optmat.2020.110401
21. D. Gogo, A. Namdeo, A. K. Golder, and N. R. Peela, Int. J. Hydrogen Energy, 45: 2729 (2020); https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.11.127
22. C. H. Li, Y. H. Hsieh, W. T. Chiu, C. C. Liu, and C. L. Kao, Separ. Purif. Technol., 58: 148 (2007); doi:10.1016/j.seppur.2007.07.013
23. J. Wang, H. Zhao, X. Liu, X.Li, P. Xu, and X Han, Catal. Comm., 10: 1052 (2009); https://doi.org/10.1016/j.catcom.2008.12.060
24. L. Der-Shing and Y. W. Chen, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 45: 705 (2014); https://doi.org/10.1016/j.jtice.2013.07.007
25. W. F. Zhang, Y. L. He, M. S. Zhang, Z. Yin, and Q. Chen, J. Phys. D: Appl. Phys., 33: 912 (2000); https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0022-3727/33/8/305/pdf
26. S. Sahoo, A. K. Arora, and V. Sridharan, J. Phys. Chem. C, 113: 16927 (2009); https://doi.org/10.1021/jp9046193
27. Yu. M. Shul’ga, D. V. Matyushenko, E. N. Kabachkov, A. M. Kolesnikova, E. N. Kurkin, I. A. Domashnev, and S. B. Brichkin, ZhTF, 80: 142 (2010) (in Russian); Ю. М. Шульга, Д. В. Матюшенко, Е. Н. Кабачков, А. М. Колесникова, Е. Н. Куркин, И. А. Домашнев, С. Б. Бричкин, ЖТФ, 80: 142 (2010).
28. A. Ahmad, J. Thiel, and S. Ismat, J. Phys.: Conf. Ser., 61: 11 (2007); https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/61/1/003
29. Sajid I. Mogal, Vimal G. Gandhi, Manish Mishra, Shilpa Tripathi, T. Shripathi, Pradyuman A. Joshi, and Dinesh O. Shah, Ind. Eng. Chem. Res., 53: 5749 (2014); https://doi.org/10.1021/ie404230q
30. S. M. Mali, C. A. Betty, P. N. Bhosale, and P. S. Patil, Cryst. Eng. Comm., 13: 6349 (2011); doi:10.1039/C1CE05928A
31. W. F. Zhang, M. S. Zhang, Z. Yin, and Q. Chen, Appl. Phys. B, 70: 261 (2000); https://doi.org/10.1007/s003400050043
32. T. O. Busko, O. P. Dmitrenko, M. P. Kulіsh, M. A. Zabolotnyi, O. O. Prikhod’ko, N. V. Vіtyuk, A. M. Yeremenko, N. P. Smіrnova, A. C. Nіkolenko, V. V. Strel’chuk, B. M. Romanyuk, B. V. Shlapats’ka, Voprosy Atomnoi Nauki i Tekhniki. Seriya: Fizika Radiatsionnykh Povrezhdeniy i Radiatsionnoye Materialovedenie, 4: 3 (2011) (in Ukrainian); Т. О. Буско, О. П. Дмитренко, М. П. Куліш, М. А. Заболотний, О. О. Приходько, Н. В. Вітюк, А. М. Єременко, Н. П. Смірнова, А. C. Ніколенко, В. В. Стрельчук, Б. М. Романюк, B. В. Шлапацька, Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение, 4: 3 (2011); http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/111345
33. S. N. Lapach, A. V. Gubenko, and P. N. Babich, Statistical Methods in Biomedical Research Using Excel (Kiev: Morion: 2001).
Creative Commons License
Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины.
Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача