Влияние функциональных групп модифицирующих хелатов на адсорбцию ароматических углеводородов поверхностью кремнезема

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Получены адсорбенты на основе кремнезема Силипора 200, нековалентно модифицированные комплексными соединениями никеля (II) с ацетилацетоном, бензоилацетоном, ацетоуксусным эфиром. Исследовано взаимодействие паров ароматических соединений с поверхностью кремнезема методом газовой хроматографии: рассчитаны константы Генри, определены термодинамические характеристики адсорбции исследуемого класса соединений на основе хроматографических данных, вклады модифицирующих добавок в удерживание адсорбатов. Изучено влияние функциональных групп лиганда в хелатном комплексе на дифференциальную молярную теплоту адсорбции и изменение энтропии адсорбции. Показана возможность применения сорбентов для газохроматографического разделения сложных смесей органических соединений.

Full Text

Restricted Access

About the authors

E. A. Пахнутова

Томский государственный университет; Тюменский индустриальный университет

Author for correspondence.
Email: pakhnutovae@mail.ru
Russian Federation, Томск; Тобольск

Ю. Г. Слижов

Томский государственный университет

Email: pakhnutovae@mail.ru
Russian Federation, Томск

References

  1. Лисичкин Г.В. Химия привитых поверхностных соединений. М.: Физматлит, 2003. 592 с.
  2. Rogachev A.Y., Mironov A.V., Troyanov S.I.et al // J. of Molecular Structure. 2006. V. 789. P. 187.
  3. Фаустова Ж.В., Слижов Ю.Г., Матвеева Т.Н. // Журн. прикл. химии. 2020. Т. 93. № 8. С. 1170.
  4. Tayyari S.F., Emampour J.S., Vakili M., et al. // J. of Molecular Structure. 2006. Т. 794. С. 204.
  5. Онучак Л.А., Бурматнова Т.С., Спиряева Е.А. и др. // Журн. физ. химии. 2012. Т. 86. № 8. С. 1424. (Onuchak L.A., Burmatnova T.S., Spiryaeva E.A. et al. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2012. V. 86. № 8. P. 1308).
  6. Rodinkov O.V., Vagner E.A., Bugaichenko A.S., Moskvin L.N. // J. of Analytical Chemistry. 2019. V. 9. P. 877.
  7. Askurava A.S., Sinyaeva L.A., Belanova N.A., et al. // Rus. J. of Phys. Chem. A. 2017. V.91. № 6. P. 1121.
  8. Ларионов О. Г, Петренко В.В., Платонова Н.П., и др.// Журн. физ. химии. 1991. Т. 65. С. 1671.
  9. Рощина Т.М., Шония Н.К.// Там же. 2019. Т. 93. № 10. С. 1529. (Roshchina T.M., Shoniya N.K. //Russ. J. Phys. Chem. A. 2019. Т. 93. № 10. С. 193).
  10. Яшкин С.Н., Яшкина Е.А., Светлов Д.А., Мурашов Б.А. // Журн. физ. химии. Т. 93. № 12. С. 1851.
  11. Авгуль Н.Н., Киселев А.В., Пошкус Д.П. Адсорбция газов и паров на однородных поверхностях. М.: Химия, 1975. 384 с.
  12. Пахнутова Е.А., Слижов Ю.Г. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2016. Т. 16. № 4. С. 280–289.
  13. Минакова Т.С. Адсорбционные процессы на поверхности твердых тел. Учебное пособие. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2007. 284 с.
  14. Рощина Т.М., Жирякова М.В., Тифлова Л.А., Ермилов А.Ю. Практикум по физической химии. Методическое пособие для студентов МГУ. Москва, 2010. 91 с.
  15. Харланов А.Н., Шилина М.И. Инфракрасная спектроскопия для исследования адсорбционных, кислотных и основных свойств поверхности гетерогенных катализаторов. Учебное пособие. М.: Моск. Гос. Ун-т им. М.В. Ломоносова, 2011. 110 с.
  16. Belova N.V., Sliznev V.V., Sliznev D. // J. of Molecular Structure. 2017. V. 1132. P. 34.
  17. Кириллова Е.А., Козьминых В.О., Козьминых Е.Н. // Башкирский хим. журн. 2010. Т. 17. № 3. С. 72–75.
  18. Permana Y., Shimazu Sh., Ichikuni N., Uematsu T. // Catalysis Communications. 2005. V. 6. P. 426.
  19. Gus′kov V. Yu., Sukhareva D.A., Salikhova G.R. et al. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2017. V. 91. № 7. P. 1319.
  20. Сухарева Д.А., Гуськов В.Ю., Кудашева Ф.Х., и др.// Сорбц. и хром. процессы. 2016. Т. 16, № 2.С. 183.
  21. Пахнутова Е.А., Слижов Ю.Г. // Неорган. материалы. 2015. Т. 51. № 6. С. 634. (Pakhnutova E.A., Slizhov Y.G. // Inorg. Materials. 2015. Т. 51. № 6. С. 572–577).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Scheme for obtaining nickel chelates.

Download (92KB)
3. Fig. 2. N₂ adsorption–desorption isotherm and differential pore size distribution curves for Silipore 200.

Download (86KB)
4. Fig. 3. IR spectra of nickel chelate complexes.

Download (104KB)
5. Fig. 4. Raman spectra of the studied compounds.

Download (139KB)
6. Fig. 5. Possible adsorption centers of nickel complexes on the surface of Silipore 200.

Download (174KB)
7. Fig. 6. Scheme of electron density distribution in molecules.

Download (65KB)
8. Fig. 7. Dependences of the logarithm of the Henry constant of adsorption of benzene (a) and naphthalene (b) on the reciprocal temperature on the original Silipore 200 (1) and modified with nickel acetylacetonate (2), nickel benzoylacetonate (3), and nickel ethyl acetoacetate (4).

Download (88KB)
9. Fig. 8. Possible variants of interaction of aromatic adsorbates with the surface of chelate-containing sorbents.

Download (116KB)
10. Fig. 9. Chromatogram of a mixture of alkyl-substituted and polyaromatic hydrocarbons on a packed column filled with Silipor 200 modified with nickel benzoylacetonate in the temperature programming mode from 150 to 250°C (heating rate 10°C/min): 1 – benzene, 2 – toluene, 3 – ethylbenzene, 4 – p-xylene, 5 – m-xylene, 6 – o-xylene, 7 – mesitylene, 8 – pseudocumene, 9 – p-cymene, 10 – durene, 11 – naphthalene, 12 – diphenyl, 13 – acenaphthene, 14 – fluorene.

Download (85KB)

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».