Nanosystems: Phys. Chem. Math., 2024, 15 (2), 215–223
Ultrasonic-assisted hydrothermal synthesis of nanoscale double ceric phosphates
Taisiya O. Kozlova – Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; taisia.shekunova@yandex.ru
Ekaterina D. Sheichenko – Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Moscow; National Research University Higher School of Economics, Moscow, Russia; kseterina@yandex.ru
Darya N. Vasilyeva – Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Moscow; National Research University Higher School of Economics, Moscow, Russia; dnvasileva_1@edu.hse.ru
Daniil A. Kozlov – Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; kozlov@inorg.chem.msu.ru
Irina V. Kolesnik – Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Moscow; Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia; kolesnik.iv@gmail.com
Ilya V. Tronev – Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Moscow; National Research University Higher School of Economics, Moscow, Russia; ivtronev@edu.hse.ru
Maria A. Teplonogova – Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; m.teplonogova@gmail.com
Alexander E. Baranchikov – Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; a.baranchikov@yandex.ru
Vladimir K. Ivanov – Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; van@igic.ras.ru
Corresponding author: Taisiya O. Kozlova, taisia.shekunova@yandex.ru
PACS 61.66.Fn, 43.35.Zc, 78.20.-e
DOI 10.17586/2220-8054-2024-15-2-215-223
ABSTRACT The combination of ultrasonic exposure on ceric phosphate gels with subsequent hydrothermal-microwave treatment resulted in the formation of nanoscale NH4Ce2(PO4)3 or KCe2(PO4)3 phases. The sun protection factor (SPF) and protection factor against UV-A radiation (UVAPF) values for double ceric phosphates with the smallest crystallite sizes exceeded 4 and 3.5, respectively, which is much higher than the values for samples consisting of larger particles. These results are superior to previously published values for similar ceric compounds, and thus show promise for their application in sunscreens.
KEYWORDS cerium, ultrasonic exposure, microwave, particle size, UV shielding
ACKNOWLEDGEMENTS This work was supported by Russian Science Foundation (Grant no. 23-73-10088, https://rscf.ru/en/project/23-73-10088/) using the equipment of the JRC PMR IGIC RAS.
FOR CITATION Kozlova T.O., Sheichenko E.D., Vasilyeva D.N., Kozlov D.A., Kolesnik I.V., Tronev I.V., Teplonogova M.A., Baranchikov A.E., Ivanov V.K. Ultrasonic-assisted hydrothermal synthesis of nanoscale double ceric phosphates. Nanosystems: Phys. Chem. Math., 2024, 15 (2), 215–223.
[In Russian] Козлова Таисия, Шейченко Екатерина, Васильева Дарья, Козлов Даниил, Колесник Ирина, Тронев Илья, Теплоногова Мария, Баранчиков Александр, Иванов Владимир
Гидротермальный синтез нанокристаллических двойных ортофосфатов церия(IV) с использованием ультразвукового воздействия
АННОТАЦИЯ Сочетание ультразвукового воздействия на церийфосфатные гели с их последующей гидротермально-микроволновой обработкой привело к образованию наноразмерных фаз NH4Ce2(PO4)3 или KCe2(PO4)3. Солнцезащитный фактор (SPF) и фактор защиты от УФ-А-излучения (UVAPF) для двойных ортофосфатов церия(IV) с наименьшими размерами частиц превысили значения 4 и 3,5 соответственно, что оказалось значительно выше соответствующих значений для образцов, состоящих из более крупных частиц. Полученные данные превосходят ранее опубликованные значения для аналогичных соединений церия и, таким образом, указывают на перспективность применения полученных соединений в солнцезащитных средствах.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА церий, ультразвуковое воздействие, микроволновая обработка, размер частиц, УФ-защита
