Катализаторы типа SILP на основе H3PMo12O40: состав гетерополианионов по данным масс-спектрометрии и активность в окислении серосодержащих субстратов

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Проведено сравнительное исследование с использованием масс-спектрометрии и других физико-химических методов, в частности, РФЭС (рентгеновские фотоэлектронные спектры), композиций типа SILP-катализаторов пероксидной окислительной десульфуризации на основе фосфоромолибдатов имидазолия. Из анализа полученных данных следует, что в процессе синтеза гетерогенных образцов имеет место частичная деструкция гетерополианинов. Наблюдается хорошая корреляция между результатами масс-спектрометрических измерений и РФЭС, что свидетельствует о возможности применения МС (масс-спектромтерия) в технике поверхностно-активированной лазерной десорбции/ионизации (ПАЛДИ) для характеристики данных композиций. Результаты анализа скорости десульфуризации показали важную роль продуктов частичной деструкции анионов гетерополикислоты в катализе указанного процесса.

Full Text

Restricted Access

About the authors

И. Г. Тарханова

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Author for correspondence.
Email: itar_msu@mail.ru
Russian Federation, Москва, 119991

И. В. Миненкова

Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина Российской академии наук

Email: itar_msu@mail.ru
Russian Federation, Москва, 119991

В. С. Горбунов

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: itar_msu@mail.ru
Russian Federation, Москва, 119991

В. М. Зеликман

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: itar_msu@mail.ru
Russian Federation, Москва, 119991

В. Г. Красовский

Институт органической химии им. Н. Д. Зелинского Российской академии наук

Email: itar_msu@mail.ru
Russian Federation, Москва, 119991

К. И. Маслаков

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: itar_msu@mail.ru
Russian Federation, Москва, 119991

А. К. Буряк

Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина Российской академии наук

Email: itar_msu@mail.ru
Russian Federation, Москва, 119991

References

  1. Supported Ionic Liquids: Fundamentals and Applications / Fehrmann R., Riisager A., Haumann M. Wiley – VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2014. P. 496
  2. Romanovsky B.V., Tarkhanova I.G. // Rus. Chem. Rev. 2017. V. 86. № 5. P. 444. doi: 10.1070/RCR4666.
  3. Tarkhanova I.G., Bryzhin A.A., Anisimov A.V., et al. // Doklady Chemistry. 2023. V. 508. P. 5. doi: 10.31857/S2686953522600684
  4. Verdes O., Sasca V., Popa A., et al. // Cat. Today. 2021. V. 366. P. 123. doi: 10.1016/j.cattod.2019.12.040.
  5. Rodikova Y., Zhizhina E. // React. Kin., Mech. and Cat. 2020. V. 130. № 1. P. 403. doi: 10.1007/s11144-020-01782-z.
  6. Li X., Zhang J., Zhou F., et al. // Mol. Cat. 2018. V. 452. P 93. doi: 10.1016/j.mcat.2017.09.038.
  7. Xu H., Wu L., Zhao X., et al. // J. of Colloid and Interface Sc. 2024. V. 658. P. 313. doi: 10.1016/j.jcis.2023.12.081.
  8. Bagtache R., Meziani D., Abdmeziem K., Trari M. // J. of Mol. Struct. 2021. V. 1227. P. 129718. doi: 10.1016/j.molstruc.2020.129718.
  9. Bryzhin A.A., Gantman M.G., Buryak A.K., Tarkhanova I.G. // Appl. Catal. B Environ. 2019. V.257. P. 117938. doi: 10.1016/j.apcatb.2019.117938.
  10. Bryzhin A.A., Buryak A.K., Gantman M.G. (et all). // Kinet. Catal. 2020. V. 615. P. 775. doi: 10.1134/S0023158420050018.
  11. Frenzel R.A., Palermo V., Sathicq A.G., et al. // Micropor. and Mesopor. Mat. 2021. V. 310. P. 110584. doi: 10.1016/j.micromeso.2020.110584.
  12. Coronado E., Gimenez-Saiz C., Gomez-Garcıa C. J. // Coord. Chem. Rev. 2005. V. 249. P. 1944. doi: 10.1016/j.ccr.2005.02.017.
  13. Chang X., Yang X.F., Qiao Y., et al. // Small. 2020. V. 16. № 14. P. 1906432. doi: 10.1002/smll.201906432.
  14. Pai Z.P., Selivanova N.V., Oleneva P.V., et al. // Cat. Communicat. 2017. V. 88. P. 45. doi: 10.1016/j.catcom.2016.09.019.
  15. Pai Z.P., Yushchenko D. Yu., Khlebnikova T.B., Parmon V.N. // Cat. Communicat. 2015. V. 71. P. 102. doi: 10.1016/j.catcom.2015.08.021.
  16. Pai Z.P., Tolstikov A.G., Berdnikova P V., et al. // Bullet. of the Ac. of Sc. 2005. № 8. C. 1847. doi: 10.1007/s11172-006-0047-z.
  17. Zelikman V.M., Maslakov K.I., Ivanin I.A., Tarkhanova I.G. // Rus. Journ. of Phys. Chem. A. 2023. V. 97. № 9. P. 1239. doi: 10.1134/S0036024423090273.
  18. Zhu J., Chen X., Sang X., Yang, G. // App. Cat. A: Gen. 2024. V. 669. P. 119486. doi: 10.1016/j.apcata.2023.119486.
  19. Boahene P.E., Vedachalam S., Dalai A.K. // Fuel. 2022. V. 317. P. 123447. doi: 10.1016/j.fuel.2022.123447.
  20. Zhou S., He J., Wu P., et al. // Fuel. 2022. V. 309. P. 122143. doi: 10.1016/j.fuel.2021.122143.
  21. Gorbunov V., Buryak A., Tarkhanova I., et al. // Catalysts. 2023. V. 13. № 4. P 664. doi: 10.3390/catal13040664.
  22. Wang Y., Li F., Jiang N., et al. // Dalton Transactions. 2019. V. 48. № 38. P. 14347. doi: 10.1039/C9DT02789K.
  23. Keshavarz M., Iravani N., Parhami A. // J. of Mol. Struct. 2019. V. 1189. P. 272. doi: 10.1016/j.molstruc.2019.04.027.
  24. Azuma S., Kadoguchi T., Eguchi Y., et al. // Dalton Transactions. 2020. V. 49. № 9. P. 2766. doi: 10.1039/C9DT04737A.
  25. Zhao P., Wang J., Chen G., et al. // Cat. Science & Tech. 2013. V. 3. № 5. P. 1394. doi: 10.1039/C3CY20796J.
  26. Nakamura I., Miras H.N., Fujiwara A., et al. // J. of the Americ. Chem. Society. 2015. V. 137. № 20. P. 6524. doi: 10.1021/ja512758j.
  27. Karas M., Krüger R. // Chem. reviews. 2003. V. 103. № 2. P. 427. doi: 10.1021/cr010376a.
  28. Polunina I.A., Polunin K.E., Buryak A.K. // Colloid J. 2020. V. 82. P. 696. doi: 10.1134/S1061933X20060095.
  29. Il’in E. G., Parshakov A.S., Buryak, A. K. // Int. J. of Mass Spectr. 2020. V. 458. P. 116448. doi: 10.1016/j.ijms.2020.116448.
  30. Matsuo Y., Kanaoka S., Aoshima, S. // Kobunshi Ronbunshu. 2011. V. 68. № 4. P. 176. doi: 10.1295/koron.68.176.
  31. Yokoyama A., Kojima T., Ohkubo K., Fukuzumi S. // Inorg. chem. 2010. V. 49. № 23. P. 11190. doi: 10.1021/ic1019586.
  32. Yokoyama A., Kojima T., Fukuzumi S. // Dalton transactions. 2011. V. 40. № 24. P. 6445. doi: 10.1039/C0DT01708F.
  33. Boulicault J.E., Alves S., Cole R.B. // J. of The Americ. Society for Mass Spectr. 2016. V. 27. № 8. P. 1301. doi: 10.1007/s13361-016-1400-6.
  34. Mayer C.R., Hervé M., Lavanant H., et al. // Euro. J. of Inorg. Chem. 2004. V. 5. P. 973. doi: 10.1002/chem.200400217.
  35. Ali-Zade A. G., Buryak A.K., Tarkhanova I.G., et al. // New J. Chem. 2020. V. 44. P. 6402. doi: 10.1039/C9NJ05403K.
  36. Krasovsky V.G., Kapustin G.I., Koroteev A.A., et al. // Rus. J. of Phys. Chem. A. 2018. V. 92. № 12. P. 2379. doi: 10.1134/S0036024418120245.
  37. Zhang J., Wang A., Li X., Ma X. // J. of Cat. 2011. V. 279. № 2. P. 269. doi: 10.1016/j.jcat.2011.01.016.
  38. Minenkova I.V., Emel’yanov A. M., Tarkhanova I.G., Buryak A.K. // Rus. J. of Phys. Chem. A. 2024. V. 98. № 4. P. 742. doi: 10.1134/S0036024424040186
  39. Konga L., Lia G., Wang X. // Cat. Let. 2004. V. 92. № 3. P. 163. doi: 10.1023/B: CATL.0000014340.08449.d0.
  40. Venturello C., Gambaro M. // J. Org. Chem. 1991. V. 56. P. 5924. doi: 10.1021/jo00020a040

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Mo content (wt. %) in samples according to XRF and SEM-EDA data.

Download (57KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Mass spectra of the Kat1 sample in the negative ion registration mode in the range (a) up to 1000, (b) 2000-2600 Da.

Download (155KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Mass spectrum of the Kat2 catalyst in the negative ion registration mode over the range of m / z values 100-1000 (a), up to 2000 (b) and 1500-3500 Da (c).

Download (279KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Mass spectrum of Cat3 catalyst in negative ion registration mode (a) - in the range of m / z values 100-1000, (b) up to 2000, (c) - 1600-3200 Da.

Download (262KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Mass spectrum of Cat4 catalyst in negative ion registration mode (a) - in the range of m / z values 100-1200, (b) up to 2000, (c) - 1600-3200 Da.

Download (273KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Correlation of the data obtained by MS-PALDI and RFES methods.

Download (64KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Effect of Mo/P atomic ratio according to XRDES data on the desulfurisation rate of model solutions.

Download (72KB)
Indexing metadata

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».