Исследование методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии восстановительной и адсорбционной способности углеродных наноматериалов по выделению ионов Mn(VII)

Исследована восстановительная и адсорбционная способность иерархически структурированных углеродных пленок, синтезированных из глюкозы на расплавленном магниевом катализаторе под слоем расплавленных солей и термически восстановленного оксида графена при их взаимодействии с раствором перманганата натрия в нейтральной среде при комнатной температуре. Полученные методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии данные показывают, что весь адсорбированный на поверхности углеродных наноматериалов марганец находится в восстановленном виде – большая часть в виде ионов четырехвалентного марганца, а порядка 20% – в виде ионов трехвалентного марганца, что делает образованные углеродно-оксидные композиты перспективными материалами в качестве катодов химических источников тока. Самую низкую адсорбционную активность продемонстрировал термически восстановленный оксид графена. Иерархически структурированные углеродные пленки позволяют адсорбировать до 100 мас. % исходного марганца в нейтральных средах, что много выше по сравнению со всеми известными коммерческими адсорбентами.