Твердофазные композиции на основе порошковой целлюлозы и оксидов элементов IV группы : их кислотно-основные, комплексообразующие и каталитические свойства

• Автор: Паршина, Елена Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 120 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Условные обозначения

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Краткие сведения о ксерогелях оксидов элементом

1.1.1. Применение и свойства ксерогелей.

1.1.2. Факторы, влияющие на свойства ксерогелей диоксидов.

1.1.3. Развитая поверхность диоксидов элементов и задачи по ее

сохранению

1.2. Метод спиновых зондов в исследовании твердофазных пористых объектов

1.2.1. Краткая история метода спиновых зондов.

1.2.2. чувствительные нитоксильные радикалы
1.2.3. Исследование кислотноосновных свойств материалов и электрического потенциала поверхности методом спинового зонда
1.3. Цель и задачи исследования, сформулированные исходя из обзора литературы.
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1. Краткая характеристика исследуемых объектов
2.2. Методика синтеза образцов
2.3. Методика насыщения образцов медьюН.
2.4. Подготовка образцов к исследованиям удельной поверхности и результаты ее измерения
2.5. Методика исследования кислотноосновных свойств ТК с помощью зондов.
2.6. Регистрация и обработка спектров ЭПР
2.7. ЭПР исследование насыщенных ионами медиП образцов
2.8. Каталитические исследования.
Глава 3. Исследование ТК методом зонда
3.1 Анализ спектров ЭПР НР вблизи поверхности твердофазных
композиций.
3.2. Анализ кривых титрования быстро движущихся молекул НР в зависимости от природы оксида и от доли порошковой целлюлозы
3.2.1. Влияние природы оксидообразующего элемента на сдвиг кривых титрования относительно градуировочной кривой НР.
3.2.2. Влияние изменения содержания ПЦ в ТК ТЮ2ПЦ на заряженность поверхности этих материалов
3.2.3. Влияние изменения содержания ПЦ в ТК ЗЮ2ПЦ на заряженность поверхности этих материалов
3.2.4. Влияние изменения содержания ПЦ в ТК АгОу.ПЦ на заряженность
поверхности этих материалов
Выводы к 3 главе.
Глава 4. Влияние условий насыщения медью на состав, характер
распределения и доли различных медных структур в ТК.
4.1. Анализ спектров ЭПР меди на поверхности ТК.
4.2. Влияние процесса формирования комплексов меди II в фазе ТК на вблизи их поверхности
4.2.1. Исследование комплексообразования ионов медиП в ТК на основе ТЮ 2 и ПЦ.
4.2.2. Исследование комплексообразования ионов медиИ в ТК на основе
5 и ПЦ.
4.3. Состав, строение и характер распределения комплексов меди, формируемых в фазе ТК I способ насыщения
4.3.1. Комплексы меди в ТК на основе ТЮ
4.3.2. Комплексы меди в ТК на основе 8Ю
4.4. Состав, строение и характер распределения комплексов меди, формируемых в фазе ТК II способ насыщения.
4.4.1. Комплексы меди в ТК в присутствии цитратносоляного буферного раствора с .1.
4.4.2. Комплексы меди в ТК в присутствии фосфатноцитратного
буферного раствора с 4 4.1.
Выводы к 4 главе
Глава 5. Взаимосвязь каталитической активности ТК с заряженностью поверхности и с характером организации медных структур
5.1. Каталитические исследования гетерогенной реакции разложения Н
5.2. Каталитические исследования окисления ТМГХ при сорбции
медиИ на ТК первым способом.
5.3. Каталитические исследования окисления ТМГХ при сорбции
медиП на ТК вторым способом.
5.3.1. Насыщение медъюП из фосфатноцитратного буферного раствора
5.3.2. Насыщение медьюII из цитратносолянного буферного раствора
5. Выводы к 5 главе
Основные выводы
Список литературы


ЭПР спектроскопии и метода, спинового зонда использовавшегося . ЭЭ2 с ростом содержания. ПЦ в ТК и доказана возможность варьирования заряженности. Си2. Н2, окислительное дегидрирование гриметилгидрохинона ТМГХ свойствами ТК. Научнопрактическая значимость работы. Разработан принципиально новый метод, который позволяет экспериментально определять рНвнуг вблизи поверхности и оценивать ее заряженность для ТК на основе Э. ВОЗМОЖНОСТЬ изменять заряженность поверхности И рНшуг в широких пределах. Экспериментально установлено, что обе эти величины оказывают непосредственное влияние на сорбционные свойства и каталитическую активность изученных материалов. Следовательно, при использовании ТК в водных средах с помощью разработанного метода можно подобрать оптимальные условия проведения сорбции или катализа, например, гидрокисиаренов. Личный вклад соискателя. Синтез ксерогелей Э и ТК на их основе с использованием ПЦ Насыщение образцов медью. Регистрация спектров ЭПР радикала Я в растворах и вблизи поверхности исследуемых материалов, а также ионов Си2, сорбированных поверхностью ТК. Построение и обработка кривых титрования И. ТК. Определение рНвиуг и оценка величины электрического потенциала поверхности по разработанной методике. Анализ ЭПР спектров медиН, сорбированной ТК, с целью определения состава и характера распределения медных комплексов на поверхности ТК. Исследование каталитической активности ксерогелей, ТК на их основе и медьИсодержащих образцов в. ТМГХ. Активное участие в обсуждении полученных результатов. Методика оценки электрического потенциала поверхности в водных средах, адаптированная к. ТК. Роль подложки ПЦ в изменении заряженности поверхности ТК. Влияние электрического потенциала поверхности на строение, доли различных комплексов медиН и характер их распределения в ТК. Влияние заряженности поверхности ТК на их каталитическую активность в водных средах. Достоверность результатов подтверждается применением в работе современных методов исследования, многократным повторением экспериментов и высокой степенью воспроизводимости полученных результатов. Апробация работы. Основные результаты диссертации изложены в публикациях, в том числе 4х статьях в журналах, рекомендованных ВАК РФ, и 8 материалах и тезисах докладов, которые были представлены на Международных и Всероссийских научных конференциях. Финансовая поддержка. Диссертационная работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ гг. Свердловской области г. Основное содержание работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы. Первая глава посвящена обзору литературы. В ней представлены общие сведения о ксерогелях диоксидов элементов их структуре, свойствах и областях применения. Представлены данные о методе спинового зонда и р 1чувствительных нитроксильных радикалах НР. Охарактеризован подход к измерению электрического потенциала поверхности. Во второй главе представлены объекты исследований, техники эксперимента и методики исследований. Третья глава содержит описание снятых экспериментально спектров ЭПР НР в растворе, кривых титрования НР в исследуемых ТК, построенных по данным медленно и быстро движущихся молекул НР. Представлены полученные данные по характеру заряженности поверхности. Четвертая глава посвящена изучению влияния условий насыщения медыоИ исследуемых образцов в зависимости от соотношения ЭОг ПЦ. Варьированием содержания сорбированной меди были достигнуты различные количественные соотношения между соединениями меди А, В и С в исследуемых ксерогелях и ТК. Проведен сравнительный анализ строения и характера распределения комплексов меди при использовании двух способов сорбции меди. Пятая глава посвящена анализу начальных скоростей каталитических реакций в сопоставлении с данными, полученными по заряженности поверхности, и в зависимости от формирующихся комплексов меди на поверхности исследуемых ТК. Автор глубоко благодарен руководителю Л. С. Молочникову проф. Автор выражает признательность Е. Г. Ковалевой доц. И.А. Григорьеву проф. И.А.