Сорбция гидроксидов натрия и аммония сетчатыми полимерами на основе (2-фурил)-гидроксиметил-каликс(4)резорцинаренов

• Автор: Альтшулер, Ольга Генриховна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 98 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Каликсарены в комплексах хозяингость

1.1 .Синтез и структура каликсаренов.

1.1.1. Конденсация пзамещенных фенолов и формальдегида при основном катализе.

1.1.2. Конденсация резорцинов с альдегидами при кислотном катализе

1.1.3. Конденсация гетероциклических соединений с альдегидами при кислотном катализе.

1.2.Образование комплексов типа хозяингость с участием

каликсаренов.

1.2.1. Комплексы каликсаренов с нейтральными молекулами

1.2.2. Комплексы каликсаренов с катионами в растворах

1.3.Полимеры на основе каликсаренов.
1.3.1. Линейные полимеры на основе каликсаренов
1.3.2. Сетчатые полимеры на основе каликсаренов
2. Характеристика объектов и методов исследования, методика эксперимента
2.1 .Характеристика объектов исследования.
2.2.Определение динамической ионообменной емкости.
2.3.Потенциометрическое титрование
2.4.Квантовохимические расчеты геометрической структуры и энтальпий образования производных капикс4аренов
3. Синтез сетчатых полимеров на основе 2фурилгидроксимстилкаликс4резорцинаренов.
3.1.Термодинамическая вероятность получения 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинаренов.
3.2.Синтез сетчатых полимеров на основе 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинаренов.
4. Сорбция гидроксидов сетчатыми полимерами на основе 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинаренов.
4.1.Катионообменная емкость сетчатых полимеров на основе 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинаренов.
4.2.Потенциометрическое титрование сетчатых полимеров на основе 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинаренов.
5. Квантовохимическое моделирование.
5.1 .Взаимодействие 2фурилгидроксиметил2,8,,тетра
метил4,6,,,,,,октагидроксикаликс4арена с гидроксидами Ыа и СНз4Т.
5.2.Взаимодействие 2фурилгидроксиметил2,8,,тетраметил4,6,,,,,,октагидроксикаликс4арена с гидроксидом ЫН.
6. Ионит на основе 2фурилгидроксиметил2,8,,тстраметил4,6,,,,,,октагидроксикаликс4арена как канонический ансамбль Гиббса
Выводы.
Список литературы


Синтез сетчатых полимеров на основе 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинаренов. Сорбция гидроксидов сетчатыми полимерами на основе 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинаренов. Катионообменная емкость сетчатых полимеров на основе 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинаренов. Потенциометрическое титрование сетчатых полимеров на основе 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинаренов. Квантовохимическое моделирование. Ыа и СНз4Т. Взаимодействие 2фурилгидроксиметил2,8,,тетраметил4,6,,,,,,октагидроксикаликс4арена с гидроксидом ЫН. Выводы. Присуждение в году Нобелевской премии основоположникам и первооткрывателям химии макроциклов Чарльзу Педерсену, Дональду Краму, ЖанМари Лену 1,2,3, стимулировало исследования в этой области 4,5. В последние два десятилетия усиленное внимание уделяется физикохимическим исследованиям соединений, получившим название каликсарены 6,7. Обнаружено, что каликсарены способны связывать различные субстраты с образованием комплексов типа хозяингость 8. Селективность связывания достигается за счет двойной комплеменгарности, включающей в себя соответствие как геометрическое, так и энергетическое т. Особый интерес проявляется к скаликс4резорцинаренам, так как благодаря наличию у них нижнего гидрофобного кольца, содержащего арильные фрагменты, и верхнего гидрофильного ободка, включающего 8 гидроксильных групп, они служат удобной платформой для сборки супрамолекулярных ансамблей. Недавно были получены , новые растворимые в воде линейные полимеры, в которых каликс4арены являются частью полимерного остова. Ведутся работы в направлении использования каликсаренов в качестве имитаторов энзимов, химических и биохимических сенсоров 5,,, молекулносителей для селективного переноса субстратов через мембраны 5,7. Для определения состава образующихся комплексов, констант равновесия процессов, в которых принимают участие каликсарены, целесообразно воспользоваться подходом к изучению взаимодействий типа хозяингость, основанным на иммобилизации высокоструктурного лиганда в полимерной фазе и последующем изучении термодинамики системы, состоящей из полимерной фазы и раствора, с нормированной активностью различных участников многокомпонентного самосогласованного супрамолекулярного ансамбля, образующегося в полимере. В данной работе рассмотрено взаимодействие сетчатых полимеров, содержащих иммобилизованные 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинарены, с водными растворами электролитов. Целью работы является изучение сорбции гидроксидов натрия и аммония сетчатыми полимерами на основе 2фурилгидроксиметилкаликс4резорцинаренов. В качестве объектов исследования в данной работе выбраны системы, содержащие сетчатый полимер, полученный поликонденсацией 2,8,,тетраметил4,6,,,,,,октагидроксикапикс4арена или 2,8,,теграфенил4,6,,,,,,октагидроксикаликс4арена с фурфуролом и формальдегидом, и водные растворы гидроксидов натрия, аммония, четвертичных аммониевых оснований. Нт и Иа, Н, является каноническим ансамблем Гиббса. КАЛИКСАРЕНЫ В КОМПЛЕКСАХ ТИПА ХОЗЯИН
1. В г. Адольф фон Байер получил твердый некристаллический смолистый продукт. Однако химия тех лет не позволяла идентифицировать такие материалы, и структура соединения не была установлена. В течение гг. Лео Бакеленд , используя фенолформальдегидную реакцию, разработал способ получения твердой упругой смолы фенопласта, которая стаза пользоваться огромным успехом в промышленности. Это послужило стимулом интенсивного исследования различных этапов фенолформальдегидного процесса со стороны как академических ученых, так и технологов, появилась обширная литература, касающаяся фенопластов. Необходимо отметить работы, которые проводились в гг. Алоиса Цинке по изучению стадии отверждения данного процесса. Цинке исследовал катализируемую основаниями реакцию п замещенных фенолов яметил, ятретбутил, ятретамил, яоктил, яциклогексил, ябензил и яфенилфенолов с формальдегидом. Он определил молекулярный вес продукта конденсации я октилфенола с формальдегидом, равный 3, что согласуется со структурой циклического тетрамера.