Получение порошковых материалов термолизом гетерополивольфрамосиликатов

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Синтезированы органические производные вольфрамосиликатов состава [(C2H5)4N]4[SiW12O40]∙2H2O,(C6H12N4)3.9Na0.1[SiW12O40]∙7H2O, [(C5H5)2Fe]2H2[SiW12O40]∙H2O и [(C2H5)4N]3Na3[SiW11O39Co(H2O)]××15H2O со структурой аниона Кеггина. Их термообработкой на воздухе и в среде инертного газа получены порошки вольфрамосиликатов и композитов на основе WO2 и NaWO3. Соединения и порошковые материалы охарактеризованы методами атомно-эмиссионнойспектроскопии с индуктивно-связанной плазмой, электронной и ИК-спектроскопии, рентгенофазового анализа, сканирующей электронной микроскопии, дифференциально-сканирующей калориметрии, измерения сопротивления переменному току и гравиметрического анализа. Установлено, что изменение состава катионов во внешней сфере гетерополивольфрамосиликатов приводит к изменению морфологии частиц получаемых порошков вольфрамосиликатов. Показано, что продукты термолиза, полученные в среде инертного газа, обладают высокой электропроводностью, а вольфрамосиликат ферроцения является катализатором микроволнового синтеза углеродных наноматериалов.

About the authors

N. S. Lozinskii

Institute of Physical Organic Chemistry and Coal Chemistry named after L. M. Litvinenko

Email: jaroslavchem@mail.ru
283048, Donetsk, R. Luxembourg St., 70

A. N. Lopanov

Belgorod State Technological University named after V. G. Shukhov

Author for correspondence.
Email: jaroslavchem@mail.ru
308012, Belgorod, Kostiukova St., 46

Ya. A. Moroz

Institute of Physical Organic Chemistry and Coal Chemistry named after L. M. Litvinenko

Email: jaroslavchem@mail.ru
283048, Donetsk, R. Luxembourg St., 70

References

  1. Tao Y., De Luca O., Singh B., Kamphuis A. J., Chen J., Rudolf P., Pescarmona P. P. WO3–SiO2 nanomaterials synthesized using a novel template-free method in supercritical CO2 as heterogeneous catalysts for epoxidation with H2O2 // Mater. Today Chem. 2020. V. 18. ID 100373.
  2. Jamil A. A novel study of tungsten oxide nanocrystallites as fuel additive for diesel oil // J. Taibah Univ. Sci. 2021. V. 15. N 1. P. 248–256. https://doi.org/10.1080/16583655.2021.1954795
  3. Помогайло А. Д., Джардималиева Г. И. Металлополимерные гибридные нанокомпозиты. М.: Наука, 2015. С. 136–149.
  4. Поляков Е. В., Красильников В. Н., Тютюнник А. П., Хлебников Н. А., Швейкин Г. П. Прекурсорный синтез нанодисперсного карбида вольфрама WC и нанокомпозитов WC:nCo // Докл. АН. 2014. Т. 457. № 2. С. 189–192. https://doi.org/10.7868/S0869565214200171 [Polyakov E. V., Krasilʹnikov V. N., Tyutyunnik A. P., Khlebnikov N. A., Shveikin G. P. Precursor-based synthesis of nanosized tungsten carbide WC and WC:nCo nanocomposites // Dokl. Phys. Chem. 2014. V. 457. N 1. P. 104–107. https://doi.org/10.1134/S0012501614070033].
  5. Мороз Я. А., Лозинский Н. С., Заритовский А. Н., Лопанов А. Н., Бурховецкий В. В., Глазунова В. А. Железосодержащие полиоксовольфрамофосфаты и продукты их термолиза // Журн. общ. химии. 2023. T. 93. № 7. С. 1139–1148. https://doi.org/10.31857/S0044460X23070193 [Moroz Ya. A., Lozinskii M. S., Zaritovskii A. N., Lopanov A. N., Burkhovetskii V. V., Glazunova V. A. Iron-containing polyoxotungstophosphates and products of their thermolysis // Russ. J. Gen. Chem. 2023. V. 93. N 7. P. 1774–1782. https://doi.org/10.1134/S1070363223070198].
  6. Berradi O., Elyoubi M. S. Theoretical and vibrationnal study of tetraethylammonium hexafluorosilicate of [(C2H5)4N]2SiF6 // Int. J. Eng. Res. Technol. (IJERT). 2014. V. 3. N 5. P. 1780–1783. https://doi.org/10.17577/IJERTV3IS050892
  7. Klaiber A., Kollek T., Cardinal S., Hug N., Drechsler M., Polarz S. Electron transfer in self-assembled micelles built by conductive polyoxometalate-surfactants showing battery-like behavior // Adv. Mater. Interfaces. 2018. V. 5. N 8. ID 1701430. https://doi.org/10.1002/admi.201701430
  8. Tabong Ch. D., Ondoh A. M., Yufanyi D. M., Foba J. Cobalt(II) and zinc(II) complexes of hexamethylenetetramine as single source precursors for their metal oxide nanoparticles // J. Mater. Sci. Res. 2015. V. 4. N 4. P. 70–81. http://dx.doi.org/10.5539/jmsr.v4n4p70
  9. Agwara M. O., Yufanyi M. D., Foba-Tendo J. N., Atamba M. A., Ndinteh D. T. Synthesis, characterisation and biological activities of Mn(II), Co(II) and Ni(II) complexes of hexamethylenetetramine // J. Chem. Pharm. Res. 2011. V. 3. N 3. P. 196–204.
  10. Ruslin F., Yamin B. M. Oxidation of ferrocene by thiocyanic acid in the presence of ammonium oxalate // AIP Conf. Proc. 2014. 1614. P. 283–287. https://doi.org/10.1063/1.4895209
  11. Fernandes D. M., Simões S. M. N., Carapuça H. M., Brett Ch. M. A., Cavaleiro A. M. V. Novel poly(hexylmethacrylate) composite carbon electrodes modified with Keggin-type tungstophosphate tetra-butylammonium salts // J. Electroanal. Chem. 2010. V. 639. N 1–2. P. 83–87. https://doi.org/10.1016/j.jelechem.2009.11.020
  12. Metzger Ch., Dolai R., Reh S., Kelm H., Schmitz M., Oelkers B., Sawall M., Neymeyr K., Krüger H.-J. A new type of valence tautomerism in cobalt dioxolene complexes — temperature-induced transition from a cobalt(III) catecholate to a low-spin cobalt(II)semiquinonate state // Chem. Eur. J. 2023. V. 29. ID e202300091. https://doi.org/10.1002/chem.202300091
  13. Жапиева Б. Н., Туленбаева М. А., Алтыбаева Д. Т. Строение комплексного соединения иодида магния с гексаметилентетрамином // Вестн. науки и образования. 2017. Т. 1. № 3 (27). C. 26–29.
  14. Grimm S., Hemberger P., Kasper T., Atakan B. Mechanism and kinetics of the thermal decomposition of Fe(C5H5)2 in inert and reductive atmosphere: A synchrotron-assisted investigation in a microreactor // Adv. Mater. Interfaces. 2022. V. 9. ID 2200192. https://doi.org/10.1002/admi.202200192
  15. Moon S. Y., Jeon S.-Y., Lee S.-H., Lee A., Kim S. M. High purity single wall carbon nanotube by oxygen-containing functional group of ferrocene-derived catalyst precursor by floating catalyst chemical vapor deposition // Nanomaterials. 2022. V. 12. ID 863. https://doi.org/10.3390/nano12050863
  16. Chatterjee R., Mandal A. Synthesis and structural elucidation of POM based hybrid with a common cobalt centre: Itʹs antibacterial activity and future perspectives // Int. J. Multidiscip. Res. (IJFMR). 2023. V. 5. N 2. P. 1–14. https://doi.org/10.36948/ijfmr.2023.v05i02.2650
  17. Hanifah Yu., Mohadi R., Mardiyanto, Ahmad N., Suheryanto, Lesbani A. Photocatalytic of anionic dyes on Congo red with M2+ / Al (M2+ = Ni, Mg, and Zn) layered double hydroxide intercalated polyoxometalate // Commun. Sci. Technol. 2023. V. 8. N 1. P. 43–49. https://doi.org/10.21924/cst.8.1.2023.1170

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 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».