Синтез, транспортные и ионофорные свойства бис-a-аминометилфосфиноксидов и фосфорилированных азаподандов

• Автор: Давлетшин, Рустам Рифхатович
• Шифр специальности: 02.00.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 137 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Методы синтеза и комплексообразующие свойства а-аминофосфорильных соединений
1.2. Кислотно-основные свойства и экстракция минеральных кислот а-аминофосфорильными соединениями
1.3. Ионоселективные электроды на основе соединений четырехкоординированного фосфора
1.4. Область применения мембранных технологий
1.4.1 Мембранная экстракция щелочных и щелочноземельных металлов
1.4.2 Экстракция редкоземельных элементов 34 Глава 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1. Синтез и свойства а-аминофосфорильных соединений
2.2. Константы ионизации липофильных аминофосфиноксидов
2.3. Мембранный транспорт бис-ог-диаминометилфосфиноксидами
2.3.1 Мембранный транспорт катионов металлов бис-ог-диаминометилфосфин оксидами
2.3.2 Мембранный транспорт неорганических кислот бисфосфорил-диаминами
2.3.3 Активный мембранный транспорт ионов металлов бисфосфорил-диаминами
2.4. Новые ионселективные электроды на основе дифосфорилдиаминов
2.4.1. Электрод на основе N.М’-бис(диоктилфосфорилметил)-1,10-диамино-4,7-диоксадекана
2.4.2. Электрод на основе Т1,]Р-бис(диоктилфосфорилметил)-1,8-диамино-3,6-диоксаоктана
2.4.3. Электрод на основе К-бензил-И,Н’-бис(диоктилфосфорилметил)-1,10-диамино-4,7-диоксадекана

Глава 3. ЭКПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Синтез а-аминофосфорильных соединений
3.2 Определение констант диссоциации аминофосфорильных соединений и
исходных аминов
3.3. Изучение мембранно-транспортных свойств
3.4. Ионоселективные электроды на основе бис -а-
диаминометилфосфиноксидами
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Аминофосфорильные соединения (АФС) представляют собой класс веществ, сочетающих в себе структурные признаки экстракционных реагентов двух типов - нейтральных фосфорорганических соединений (трибутилфосфат, трибутилфосфиноксид и т.п.) и аминов (триоктиламин, дилауриламин и др.). Однако в молекуле АФС координирующие свойства функциональных групп могут не просто складываться или комбинироваться определенным образом - их сочетание может приводить к возникновению в этих комплексообразователях новых, специфических свойств, например, выраженной эффективности и
селективности экстракционного действия.
Перспективными соединениями в этом отношении являются некоторые производные четырехкоординированного фосфора, например, бисаминометилфосфиноксиды и фосфорорганические азаподанды. Вводя в молекулу лиганда функциональные группы, обладающие высокой
координирующей способностью, а также, изменяя подвижность скелета молекулы введением конформационно жестких или наоборот лабильных фрагментов, можно достичь высокой комплексообразующей способности по отношению к самым разнообразным органическим и неорганическим субстратам, в том числе - к ионам металлов.
Благодаря высокой конформационной подвижности скелета молекулы и сродству к ионам металлов эти соединения нашли применение при создании ионоселективных электродов (ИСЭ). По своей природе ионоселективные электроды практически уникальны и имеют преимущества при
физиологических исследованиях непосредственно в биологических клетках, когда необходимо получить данные о распределении элементов, важных для передачи внутриклеточной информации. При помощи другой техники такую информацию получить трудно вследствие необратимого воздействия на объект исследования. Преимуществом использования ИСЭ является также

реакции - диффузия ионов Рг(Ш) через плёночный слой между раствором и жидкой мембраной, обусловленная затруднённым массообменом вследствие его вязкости. Было отмечено, что коэффициент распределения увеличился с концентрацией экстрагента: максимум экстракционного извлечения Рг(Ш) наблюдался при 10%-ном содержании переносчика. На экстракцию празеодима также влияет концентрация соляной кислоты в принимающем растворе, максимум извлечения ионов металла приходится на содержание НС1 0,6 М.
Рисунок 1. Схема антипорта ионов Рг(Ш) через мембрану с помощью ди-(2,4,4-триметилпентил)фосфиновой кислоты (РП1).
Механизм транспорта ионов Рг(Ш) через жидкую мембрану показан на рис. 1. Можно видеть, что в мембранной фазе ион переносимого металла образует с молекулами переносчика комплекс состава 1:3, в виде которого он достигает границы раздела фаз с принимающим раствором. Экстракционная константа равновесия составила 1,98-10"1 (л/моль).
Интересная идея двухступенчатой экстракции ионов У(Ш) была предложена авторами работы [63]. Исходный раствор с соответствующей концентрацией У(Ш) помещался в ячейку, функцию мембраны выполнял раствор моно-2-этилгексилового эфира 2-этилгексилфосфиновой кислоты в толуоле, принимающим раствором служил раствор соляной кислоты. Ячейки были связаны между собой с помощью хлопковых волокон импрегнированной жидкой мембраны в трубке из тефлона. Легкость транспорта ионов У(111) завит от pH исходного раствора, концентрации кислоты-переносчика мембранной
• принимающий I раствор
РгЯ,