Хімія, фізика та технологія поверхні, 2011, 2 (4), 427-431.

Адсорбційні властивості кремнеземних сорбентів, що містять в поверхневому шарі залишки карбонових і амінокарбонових кислот



D. S. Bakulina, O. A. Dudarko, A. K. Matkovsky, G. R. Yurchenko, Yu. L. Zub

Анотація


Виміряно ізотерми адсорбції азоту, н-гексану, піридину і діетиламіну на кремнеземних сорбентах, які одержано темплатним методом та містять залишки пропіонової і етилендіамінтриоцтової кислот. Встановлено, що синтезовані гібридні матеріали мають впорядковану пористу структуру, що відповідає мезопористому кремнезему SBA-15, з параметрами: Sпит. = 550–650 м2/г, Vc. = 0,76–1,06 см3/г, d = 5,3–7,6 нм. Показано, що карбоксильні та амінокарбоксильні групи перебувають на поверхні пор і вступають у специфічні адсорбційні взаємодії з електронодонорними молекулами. Порядок розташування ізотерм адсорбції діетиламіну та піридину щодо ізотерми адсорбції н-гексану визначається основністю цих молекул. Встановлено, що постсинтетична кислотна обробка зразків не приводить до виникнення додаткових протонодонорних центрів на їхній поверхні, але супроводжується деякими структурними змінами.

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Asmus P.A., Low C.-E., Novotny M. Preparation and chromatographic evaluation of chemically bonded ion-exchange stacionary phases. II. Weak and strong cation exchanges // J. Chromatogr. − 1976. − V. 123. − P. 109−113.

Unger K., Nyamah D. Druckstabile ionenaustauscher auf der basis von porösem siliciumdioxid in der säulenflüssigchromatographie // Chromatographia. – 1974. − V. 7. − P. 63−68.

Knox J.H., Pryde A. Performance and selected applications of a new range of chemically bonded packing materials in HPLC / J. Chromatogr. − 1975. − V. 112. − P. 171−188.

Лисичкин Г.В., Кудрявцев Г.В., Сердан А.А. и др. Модифицированные кремнеземы в сорбции, катализе и хроматографии / под ред. Г.В. Лисичкина. – Москва: Химия, 1986. – 248 с.

Butterworth A.J., Clark J.H., Walton P.H., Barlow S.J. Enviromentally friendly catalysis using supported reagents catalytic epoxidation using a chemically modified silica gel // Chem. Commun. – 1996. − V. 16. – P. 1859−1860.

Мильченко Д.В., Кудрявцев Г.В., Лисичкин Г.В. Сорбция ионов металлов комплексирующими кремнеземами. Сорбция меди (II), цинка (II), хрома (III) и лантана (III) карбоксилсодержащим кремнеземом при малых заполнениях // Журн. физ. химии. – 1986. – Т. 60, № 9. – С. 2361–2363.

Bruzzoniti M.C., Prelle A., Sarzanini C. et al. Retention of heavy metal ions on SBA-15 mesoporous silica functionalized with carboxylic groups // J. Sep. Sci. – 2007.– V. 30. – P. 2114–2420.

Fiorilli S., Barbara O., Bonelli B., Garrone E. In situ infrared study of SBA-15 functionalized with carboxylic groups incorporated by a co-condensation route // J. Phys. Chem. B. – 2005. – V. 109. – Р. 16725–16729.

Shen Sh., Chow P.Sh., Kim S. et al. The synthesis of carboxyl-modified rod-like SBA-15 by rapid co-condensation // J. Colloid Interface Sci. –2008. – V. 321. – Р. 365–372.

Zub Yu.L., Chuiko A.A. Salient features of synthesis and structure of functional polysiloxane xerogels // Colloidal Silica: Fundamentals and Applications / Eds. H.E. Bergna, W.O. Roberts. – Boca Raton: CRC Press. – 2006. – P. 397–424.

Markowitz M.A., Klaehn J., Hendel R.A. et al. Direct synthesis of metal-chelating mesoporous silica: effects of added organosilanes on silicate formation and adsorption properties // J. Phys. Chem. B. – 2000. – V. 104. – Р. 10820–10826.

Dudarko О.А., Bakulina D.S., Zub Yu.L. Synthesis of silicas with carboxyl functionality using template method // Chemistry, Physics and Technology of Surface. – 2010. – V. 1, N 3. – Р. 258–262.

Brunauer J.S., Emmet P.H., Teller E. Adsorption of gases in multimolecular layers // J. Am. Chem. Soc. – 1938. – V. 60. – Р. 309–319.

Gun’ko V.M., Sheeran D.J., Augustine S.M., Blitz J.P. Structural and energetic characteristics of silicas modified by organosilicon compounds // J. Colloid Interface Sci. – 2002. – V. 249. – P. 123–133.

Gun’ko V.M. Turov V.V., Skubiszewska–Zieba J. et al. Structural and adsorptive characteristics of pyrocarbon silica gel Si-60 // Adsorption. – 2004. – V. 10. – P. 5–18.




Copyright (©) 2011 D. S. Bakulina, O. A. Dudarko, A. K. Matkovsky, G. R. Yurchenko, Yu. L. Zub