Mechanism of the Thermolysis of Magnesium Perylenetetracarboxylates

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Black-red and orange magnesium perylene-3,4,9,10-tetracarboxylate species are synthesized in the ion-exchange reaction at room temperature and by boiling an aqueous solution, respectively. Upon heating the two species to 500°C in argon, they reversibly lose 19–27 wt % of their crystallization water, and the products become black. X-ray diffraction analysis results show the preservation of the layered structure upon heating, which is confirmed via transmission electron microscopy. Exposure to a humid atmosphere rehydrates and restores the original structure. Thermolysis to 1000°С in argon produces a composite of MgO nanoparticles in a porous glassy carbon matrix. The stability of perylenetetracarboxylates up to 500°C makes them a promising candidate for synthesizing metal–organic frameworks.

About the authors

S. A. Naifert

South Ural State University

Email: zherebtsov_da@yahoo.com
454080, Chelyabinsk, Russia

D. A. Zherebtsov

South Ural State University

Email: zherebtsov_da@yahoo.com
454080, Chelyabinsk, Russia

D. A. Uchaev

South Ural State University

Email: zherebtsov_da@yahoo.com
454080, Chelyabinsk, Russia

R. S. Morozov

South Ural State University

Email: zherebtsov_da@yahoo.com
454080, Chelyabinsk, Russia

K. R. Smolyakova

South Ural State University

Email: zherebtsov_da@yahoo.com
454080, Chelyabinsk, Russia

E. M. Orlova

South Ural State University

Email: zherebtsov_da@yahoo.com
454080, Chelyabinsk, Russia

A. A. Pan’kova

South Ural State University

Email: zherebtsov_da@yahoo.com
454080, Chelyabinsk, Russia

A. L. Sharova

South Ural State University

Author for correspondence.
Email: zherebtsov_da@yahoo.com
454080, Chelyabinsk, Russia

References

  1. Кустов Л.М., Куделин А.И., Исаева В.И. // Журн. физ. химии. 2019. Т. 93. № 12. С. 1763. https://doi.org/10.1134/S004445371912015X
  2. Zulys A., Asrianti D., Gunlazuardi J. // The 8th International Conference of the Indonesian Chemical Society (ICICS) 2019. AIP Conf. Proc. 2019. V. 2243 (1): 020035. https://doi.org/10.1063/5.0005001.
  3. Sondermann L., Jiang W., Shviro M. et al. // Molecules. 2022. V. 27. P. 1241. https://doi.org/10.3390/molecules27041241
  4. Sun X., Yu Q., Zhang F. et al. // Catal. Sci. Technol. 2016. V. 6. P. 3840–3844. https://doi.org/10.1039/C5CY01716E
  5. Adawiah A., Yudhi M.D.L., Zulys A. // J. Kimia Valensi. 2021. V. 7 (2). P. 129. https://doi.org/10.15408/jkv.v7i2.22267
  6. Mo F., Han Q., Chen M. et al. // Nanoscale. 2021. V. 13. P. 16244. https://doi.org/10.1039/D1NR03300J
  7. Wu H.B., Lou X.W. // Sci. Adv. 2017. V. 3. P. 9252. https://doi.org/10.1126/sciadv.aap9252
  8. Полозов М.А., Найферт С.А., Полозова В.В. и др. // Вестн. Южно-Уральского гос. ун-та. Серия: Химия. 2019. Т. 11. № 2. С. 39. https://doi.org/10.14529/chem190204
  9. Сактхидхаран Ч.П., Полозов М.А., Полозова В.В. и др. // Журн. физ. химии. 2020. Т. 94. № 7. С. 981. https://doi.org/10.31857/S0044453720070250
  10. Толстогузов Д.С., Жеребцов Д.А., Груба О.Н. и др. // Там же. 2022. Т. 96. № 1. С. 101. https://doi.org/10.31857/S0044453722010241
  11. Pierson H.O. Handbook of Carbon, Graphite, Diamond and Fullerene: Properties, Processing and Applications. New Jersey: Noyes Publications, 1993. 399 c.
  12. Жеребцов Д.А., Найферт С.А., Полозов М.А. и др. // Журн. физ. химии. 2021. Т. 95. № 12. С. 1882. https://doi.org/10.31857/S0044453721120232
  13. Majumder M., Sheath P., Mardel J.I. et al. // Chem. Mater. 2012. V. 24. P. 4647. https://doi.org/10.1021/cm301726k
  14. Zhao J., Li M., Sun J. et al. // Chem. Eur. J. 2012. V. 18. P. 3163. https://doi.org/10.1002/chem.201103415
  15. Sikdar N., Dutta D., Haldar R. et al. // J. Phys. Chem. C. 2016. V. 120. 25. P. 13622. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.6b04347
  16. Huang M., Schilde U., Kumke M. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2010. V. 132. 11. P. 3700–3707. https://doi.org/10.1021/ja906667x
  17. Ronfeldt P., Reinsch H., Poschmann M.P.M. et al. // Cryst. Growth Des. 2020. V. 20. 7. P. 4686–4694. https://doi.org/10.1021/acs.cgd.0c00478
  18. Джардималиева Г.И., Помогайло А.Д. Мономерные и полимерные карбоксилаты металлов. М.: Физматлит, 2009. 400 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (145KB)
Indexing metadata
3.

Download (1MB)
Indexing metadata
4.

Download (177KB)
Indexing metadata
5.

Download (163KB)
Indexing metadata
6.

Download (241KB)
Indexing metadata
7.

Download (180KB)
Indexing metadata
8.

Download (1MB)
Indexing metadata
9.

Download (2MB)
Indexing metadata
10.

Download (1MB)
Indexing metadata
11.

Download (46KB)
Indexing metadata
12.

Download (154KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 С.А. Найферт, Д.А. Жеребцов, Д.А. Учаев, Р.С. Морозов, К.Р. Смолякова, Е.М. Орлова, А.А. Панькова, А.Л. Шарова

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».