Термодинамические свойства карбосиланового дендримера шестой генерации с концевыми триметилсилилсилоксановыми группами

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Впервые методами высокоточной адиабатической вакуумной калориметрии в области температур 6–318 K и дифференциальной сканирующей калориметрии в температурном интервале 300–600 K определена температурная зависимость теплоемкости карбосиланового дендримера шестой генерации с концевыми триметилсилилсилоксановыми группами. Обнаружены аномальные изменения его теплоемкости в интервале T = (179–200) K, связанное с расстеклованием дендримера, и в интервале 380–450 K, связанное с наноразмерным эффектом, характерным для дендримеров высоких генераций. Методом термогравиметрического анализа исследована термическая стабильность соединения и установлено, что температура начала термической деструкции составляет 600 K. Полученные экспериментальные данные использованы для расчета стандартных термодинамических функций дендримера для области от T → 0 до T = 600 K для различных физических состояний, а также стандартной энтропии его образования в расстеклованном состоянии при T = 298.15 K.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Н. Н. Смирнова

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Email: markin@chem.unn.ru
Russian Federation, Нижний Новгород

С. С. Сологубов

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Email: markin@chem.unn.ru
Russian Federation, Нижний Новгород

А. В. Маркин

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Author for correspondence.
Email: markin@chem.unn.ru
Russian Federation, Нижний Новгород

С. А. Миленин

Институт синтетических полимерных материалов им. Н. С. Ениколопова Российской академии наук; Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого; Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана

Email: markin@chem.unn.ru
Russian Federation, Москва; Тула; Москва

Е. А. Татаринова

Институт синтетических полимерных материалов им. Н. С. Ениколопова Российской академии наук

Email: markin@chem.unn.ru
Russian Federation, Москва

А. М. Музафаров

Институт синтетических полимерных материалов им. Н. С. Ениколопова Российской академии наук; Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова Российской академии наук

Email: markin@chem.unn.ru
Russian Federation, Москва; Москва

References

  1. Hyperbranched Polymers: Synthesis, Properties, and Applications / Ed. by D. Yan, C. Gao, H. Frey. John Wiley & Sons, Inc.: Hoboken, New Jersey, USA, 2011. 481 p.
  2. Katarzhnova E. Yu., Ignat’eva G.M., Tatarinova E.A. // INEOS OPEN. 2022. V. 5. P. 113.
  3. Ardabevskaia S.N., Chamkina E.S., Krasnova I. Yu. et al. // Int. J. Mol. Sci. 2022. V. 23. Article 15461.
  4. Tomalia D.A. // Prog. Polym. Sci. 2005. V. 30. P. 294.
  5. Newkome G.R., Shreiner C.D. // Polymer. 2008. V. 49. P. 1.
  6. Muzafarov A.M., Rebrov E.A. // J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 2008. V. 46. P. 4935.
  7. Astruc D., Boisselier E., Ornelas C. // Chem. Rev. 2010. V. 110. P. 1857.
  8. Mintzer M.A., Grinstaff M.W. // Chem. Soc. Rev. 2011. V. 40. P. 173.
  9. Yang J., Zhang Q., Chang H. et al. // Chem. Rev. 2015. V. 115. P. 5274.
  10. Liko F., Hindré F., Fernandez-Megia E. // Biomacromolecules. 2016. V. 17. P. 3103.
  11. Majoral J.-P., Caminade A.-M. // Chem. Rev. 1999. V. 99. P. 845.
  12. Ребров Е.А, Музафаров А.М, Папков В.С. и др. // Докл. АН СССР. 1989. Т. 309. № 2. С. 376.
  13. Музафаров A.M., Ребров E.A., Папков В.С. // Успехи химии. 1991. Т. 60. № 7. С. 1596.
  14. Лебедев Б.В., Рябков М.В., Татаринова Е.А. и др. // Изв. АН. Сер. хим. 2003. № 3. С. 523.
  15. Смирнова Н.Н., Степанова О.В., Быкова Т.А. и др. // Там же. 2007. № 10. С. 1924.
  16. Markin A.V., Sologubov S.S., Smirnova N.N. et al. // Thermochim. Acta. 2015. V. 617. P. 144.
  17. Sologubov S.S., Markin A.V., Smirnova N.N. et al. // J. Phys. Chem. B. 2015. V. 119. P. 14527.
  18. Sologubov S.S., Markin A.V, Smirnova N.N. et al. // J. Therm. Anal. Calorim. 2016. V. 125. P. 595.
  19. Сологубов С.С., Маркин А.В., Смирнова Н.Н. и др. // Журн. физ. химии. 2018. Т. 92. № 2. С. 219.
  20. Смирнова Н.Н., Маркин А.В., Сологубов С.С. и др. // Там же. 2022. Т. 96. № 8. С. 1118.
  21. Milenin S.A., Selezneva E.V., Tikhonov P.A. et al. // Polymers. 2021. V. 13. Article 606.
  22. Prohaska T., Irrgeher J., Benefield J. et al. // Pure Appl. Chem. 2022. V. 94. P. 573.
  23. Varushchenko R.M., Druzhinina A.I., Sorkin E.L. // J. Chem. Thermodyn. 1997. V. 29. P. 623.
  24. Малышев В.М., Мильнер Г.А., Соркин Е.Л. и др. // Приб. техн. экспер. 1985. № 6. С. 195.
  25. Sabbah R., Xu-wu A., Chickos J.S. et al. // Thermochim. Acta. 1999. V. 331. P. 93.
  26. Höhne G.W.H., Hemminger W.F., Flammersheim H.-J. Differential Scanning Calorimetry. Springer-Verlag Berlin Heidelberg: Berlin, Germany, 2003. 310 p.
  27. Drebushchak V.A. // J. Therm. Anal. Calorim. 2005. V. 79. P. 213.
  28. Alford S., Dole M. // J. Am. Chem. Soc. 1955. V. 77. P. 4774.
  29. Adam G., Gibbs J.H. // J. Chem. Phys. 1965. V. 43. P. 139.
  30. Kauzmann W. // Chem. Rev. 1948. V. 43. P. 219.
  31. Bestul A.B., Chang S.S. // J. Chem. Phys. 1964. V. 40. P. 3731.
  32. Смирнова Н.Н. Лебедев Б.В., Храмова Н.М. и др. // Журн. физ. химии. 2004. Т. 78. № 8. С. 1369.
  33. Smirnova N.N., Stepanova O.V., Bykova T.A. et al. // Thermochim. Acta. 2006. V. 440. P. 188.
  34. Смирнова Н.Н., Маркин А.В., Самосудова Я.С. и др. // Журн. физ. химии. 2013. Т. 87. № 4. С. 570.
  35. Sologubov S.S., Sarmini Yu.A., Samosudova Ya.S. et al. // J. Chem. Thermodyn. 2019. V. 131. P. 572.
  36. Миронова М.В., Семаков А.В., Терещенко А.С. и др. // Высокомолекуляр. соединения. 2010. Т. 52. № 11. С. 1960.
  37. Tande B.M., Wagner N.J., Kim Y.H. // Macromolecules. 2003. V. 36. P. 4619.
  38. Терещенко А.С., Тупицына Г.С., Татаринова Е.А. и др. // Высокомолекуляр. соединения. Сер. Б. 2010. Т. 52. № 1. С. 132.
  39. Музафаров А.М., Василенко Н.Г., Татаринова Е.А. и др. // Высокомолекуляр. соединения. Сер. С. 2011. Т. 53. № 7. С. 1217.
  40. Debye P. // Ann. Phys. 1912. V. 39. P. 789.
  41. Lebedev B.V. // Thermochim. Acta. 1997. V. 297. P. 143.
  42. Cox J.D., Wagman D.D., Medvedev V.A. CODATA Key Values for Thermodynamics. New York: Hemisphere Publishing Corp., 1989. 272 p.
  43. Chase M.W. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1998. V. 1–2. P. 1951.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. 1. The molecular structure of the carbosilane dendrimer of the sixth generation with terminal trimethylsilylsiloxane groups G6[OSi(CH3)3]256.

Download (125KB)
3. Fig. 2. TG is the curve of the carbosilane dendrimer G6[OSi(CH3)3]256; Δm/m is the mass loss.

Download (19KB)
4. Fig. 3. Temperature dependence of the heat capacity of the carbosilane dendrimer G6[OSi(CH3)3]256: AB is the amorphous (glassy) state; CF is the amorphous (uncovered) state; DE is the manifestation of the “nanoscale effect” (insert in the figure), Tg is the uncovering temperature.

Download (59KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

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».