Длина алкильных заместителей как фактор управления свойствами аэрогелей на основе SiO2

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Модифицированные аэрогели диоксида кремния получены методом совместного гелирования тетраметоксисилана и ацилированного 3-аминопропилтриметоксисилана с общей формулой (MeO)3–Si–(CH2)3–NHC(O)–R с последующей сверхкритической сушкой в CO2. Показано, что увеличение длины алкильного заместителя приводит к увеличению гидрофобности аэрогеля вплоть до образования супергидрофобных материалов (краевой угол смачивания 163.7°). Удельная поверхность получаемых аэрогелей может изменяться от 40 до 1375 м2/г.

Об авторах

И. О. Гожикова

Институт физиологически активных веществ Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН

Email: lenochka.chg@gmail.com
Северный пр-д, 1, Черноголовка, 142432 Россия

Е. А. Страумал

Институт физиологически активных веществ Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН

Email: lenochka.chg@gmail.com
Северный пр-д, 1, Черноголовка, 142432 Россия

С. Ю. Котцов

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: lenochka.chg@gmail.com
Ленинский пр-т, 31, Москва, 119991 Россия

Е. Ю. Постнова

Институт физики твердого тела РАН

Email: lenochka.chg@gmail.com
ул. Академика Осипьяна, 2, Черноголовка, 142432 Россия

С. А. Лермонтов

Институт физиологически активных веществ Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: lenochka.chg@gmail.com
Северный пр-д, 1, Черноголовка, 142432 Россия

Список литературы

  1. Евстропьев С.К., Солдярова В.Л., Сатаровский А.С. и др. // Журн. неорган. химии. 2024. Т. 69. № 3. С. 394. https://doi.org/10.1134/S0036023623603446
  2. Бегимкулова С.В., Насимов А.М., Рузимударов А.М. и др. // Журн. неорган. химии. 2024. Т. 69. № 4. С. 537. https://doi.org/10.1134/S0036023624600485
  3. Wagh P.B., Begag R., Pajonk G.M. et al. // Mater. Chem. Phys. 1999. V. 57. № 3. P. 214. https://doi.org/10.1016/S0254-0584(98)00217-X
  4. Durães L., Maia A., Portugal A. // J. Supercrit. Fluids. 2015. V. 106. P. 85. https://doi.org/10.1016/j.supflu.2015.06.020
  5. Ehgartner C.R., Grandl S., Feinle A. et al. // Dalton Trans. 2017. V. 46. P. 8809. https://doi.org/10.1039/C7DT00558J
  6. Zhang G., Li C., Wang Y. et al. // Gels. 2023. V. 9. № 9. P. 720. https://doi.org/10.3390/gels9090720
  7. Xie L., Wu X., Wang G. et al. // Gels. 2023. V. 9. № 4. P. 317. https://doi.org/10.3390/gels9040317
  8. Li L., Xu T., Zhang F. et al. // Gels. 2023. V. 9. № 9. P. 739. https://doi.org/10.3390/gels9090739
  9. Chen L., Li L., Zhang X. // Nat. Commun. 2025. V. 16. P. 2228. https://doi.org/10.1038/s41467-025-57246-2
  10. Lamy-Mendes A., Torres R.B., Vareda J.P. et al. // Molecules. 2019. V. 24. № 20. P. 3701. https://doi.org/10.3390/molecules24203701
  11. Sipyagina N.A., Malkova A.N., Straumal E.A. et al. // J. Porous Mater. 2023. V. 30. P. 449. https://doi.org/10.1007/s10934-022-01357-4
  12. Yorov K.E., Kottsov S.Y., Baranchikov А.Е. et al. // J. Sol-Gel Sci. Technol. 2019. V. 92. P. 304. https://doi.org/10.1007/s10971-019-04958-9
  13. Keshavarz L., Ghaani M.R., English N.J. // Molecules. 2021. V. 26. № 16. P. 5023. https://doi.org/10.3390/molecules26165023
  14. Lermontov S.A., Sipyagina N.A., Malkova A.N. et al. // RSC Adv. 2016. V. 6. P. 80766. https://doi.org/10.1039/c6ra15444a
  15. Meti P., Wang Q., Mahadik D.B. et al. // Nanomaterials (Basel). 2023. V. 13. № 9. P. 1498. https://doi.org/10.3390/nano13091498
  16. Zhao Z., Pan Y., Yan M. et al. // J. Sol-Gel Sci. Technol. 2024. V. 112. P. 127. https://doi.org/10.1007/s10971-024-06518-2
  17. Yan Q., Feng Z., Luo J. et al. // Energу Buildings. 2022. V. 255. P. 111661. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2021.111661
  18. Yu Y., Guo D., Fang J. // J. Porous. Mat. 2015. V. 22. P. 621. https://doi.org/10.1007/s10934-015-9934-8
  19. Sipyagina N.A., Vlasenko N.E., Malkova A.N. et al. // Molecules. 2024. V. 29. № 8. P. 1868. https://doi.org/10.3390/molecules29081868
  20. Hüsing N., Schubert U., Mezei R. et al. // Chem. Mater. 1999. V. 11. № 2. P. 451. https://doi.org/10.1021/cm980756l
  21. Pierre A.C., Pajonk G.M. // Chem. Rev. 2002. V. 102. № 11. P. 4243. https://doi.org/10.1021/cr0101306
  22. Dong H., Brook M.A., Brennan J.D. // J. Mater. Chem. 2005. V. 17. № 11. P. 2807. https://doi.org/10.1021/cm050271e
  23. Borba A., Vareda J.P., Durães L. et al. // New. J. Chem. 2017. V. 41. № 14. P. 6742. https://doi.org/10.1039/c7nj01082f
  24. Baumann T.F., Gash A.E., Chinn S.C. et al. // Chem. Mater. 2005. V. 17. № 2. P. 395. https://doi.org/10.1021/cm048800m
  25. Nadargi D.Y., Rao A.V. // J. Alloys Compd. 2009. V. 467. № 1–2. P. 397. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2007.12.019
  26. Rao A.V. // J. Sol-Gel Sci. Technol. 2019. V. 90. P. 28. https://doi.org/10.1007/s10971-018-4825-5
  27. Rao A.V., Kalesh R.R. // Sci. Technol. Adv. Mater. 2003. V. 4. P. 509. https://doi.org/10.1016/j.stam.2003.12.010
  28. Yamauchi Y., Tenjimbayashi M., Samitsu S. et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2019. V. 11. № 35. P. 32381. https://doi.org/10.1021/acsami.9b09524
  29. Wang S., Jiang L. // J. Adv. Mater. 2007. V. 19. № 21. P. 3423. https://doi.org/10.1002/adma.200700934
  30. Rao A.V., Hegde N.D., Hirashima H. // J. Colloid Interface Sci. 2007. V. 305. № 1. P. 124. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2006.09.025
  31. Hrubesh L.W., Coronado P.R., Satcher J.H. Jr. // J. Non-Cryst. Solids. 2001. V. 285. № 1-3. P. 328. https://doi.org/10.1016/S0022-3093(01)00475-6
  32. Onda T., Shibuichi S., Satoh N. et al. // Langmuir. 1996. V. 12. № 9. P. 2125. https://doi.org/10.1021/la950418o
  33. Mozetič M. // Polymers. 2023. V. 15. № 24. P. 4668. https://doi.org/10.3390/polym15244668
  34. Сумм Б.Д. и Горюнов Ю.В. Физико-химические основы смачивания и растекания. М.: Химия, 1976.
  35. Rao A.V., Pajonk G.M., Bhagat S.D. et al. // J. Non-Cryst. Solids. 2004. V. 350. P. 216. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2004.06.034
  36. Rao A.V., Pajonk GM. // J. Non-Cryst. Solids. 2001. V. 285. № 1–3. P. 202. https://doi.org/10.1016/S0022-3093(01)00454-9
  37. Thommes M., Kaneko K., Neimark A.V. et al. // Pure Appl. Chem. 2015. V. 87. № 9–10. P. 1051. https://doi.org/10.1515/pac-2014-1117
  38. Sai H.Z., Xing L., Xiang J.H. et al. // Key Eng. Mater. 2012. V. 512–515. P. 1625. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.512-515.1625
  39. Park K.W., Kim J.Y., Seo H.J. et al. // Sci. Rep. 2019. V. 9. P. 13360. https://doi.org/10.1038/s41598-019-50053-y
  40. Chen D., Wang X., Ding W. et al. // Molecules. 2018. V. 23. № 12. P. 3192. https://doi.org/10.3390/molecules23123192

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

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».