Взаємодія 1-метилпіперазину з поверхнею нанокремнеземних матриць
Анотація
Досліджено процеси адсорбції та термічні перетворення 1-метилпіперазину на поверхні високодисперсних кремнезему, алюмо- та титанокремнезему за допомогою методів ІЧ-спектроскопії та термопрограмованої десорбційної мас-спектрометрії. На основі експериментально визначених констант адсорбційної рівноваги та величин граничної адсорбції встановлено, що сорбційна здатність щодо 1-метилпіперазину зростає в такому порядку: SiO2 < TiO2/SiO2 < Al2O3/SiO2. Аналіз процесів десорбції/деструкції поверхневих комплексів 1-метилпіперазину показав, що на поверхні кремнезему і алюмокремнезему присутній один тип кислотних центрів, а на поверхні титанокремнезему присутні два типи кислотних центрів.
Посилання
1. Vrednyye veshchestva v promyshlennosti: Spravochnik dlya khimikov, inzhenerov i vrachey. V. 2. (Leningrad: Khimiya, 1976). [in Russian].
2. Borul S.B., Agarkar S.V. Synthesis Of (2e)-1-(4-Methylpiperazin-1-Yl)-3-Substituted Phenylprop-2-En-1-One Cinnamamides. Journal of Medicinal Chemistry and Drug Design. 2014. 3(3): 1.
3. Parshikov I.A., Zaraysky E.I. Chastnaya biotekhnologiya i nanobiotekhnologiya. V. II. Biotekhnologicheskiye i nanobiotekhnologicheskiye podkhody k sozdaniyu diagnosticheskikh i lekarstvennykh sredstv novogo pokoleniya dlya bor'by s malyariyey. (Moscow: Editus, 2014). [in Russian].
4. Critchfield F.E., Johnson J.B. Titration of weak bases in strong salt solutions. J. Anal. Chem. 1958. 30(7): 1247. https://doi.org/10.1021/ac60139a017
5. Kulik T.V., Vlasova N.N., Palyanytsya B.B., Markitan O.V., Golovkova L.P. Spectroscopic study of biogenic amine complexes formed at fumed silica surface. J. Colloid Interface Sci. 2010. 351(2): 515. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2010.07.060
6. Kulik T.V. Use of TPD–MS and linear free energy relationships for assessing the reactivity of aliphatic carboxylic acids on a silica surface. J. Phys. Chem. C. 2012. 116(1): 570. https://doi.org/10.1021/jp204266c
7. Parfita G., Rochestera K. Adsorbtsiya iz rastvorov na poverkhnostyakh tverdykh tel. (Moscow: Mir, 1986): [in Russian].
8. Gun'ko V.M., Zarko V.I., Leboda R., Chibowski E. Aqueous suspensions of fumed oxides: particle size distribution and zeta potential. Adv. Colloid Interface Sci. 2001. 91(1): 1. https://doi.org/10.1016/S0001-8686(99)00026-3
9. Gun'ko V.M. The effect of the nature and the state of the surface of highly dispersed silicon, aluminum, and titanium oxides on their sorption characteristics. Theor. Exp. Chem. 2000. 36(1): 1. https://doi.org/10.1007/BF02511532
10. Smit A. Prikladnaya IK-spektroskopiya. (Moscow: Mir, 1982). [in Russian].
11. Littl L. Infrakrasnyye spektry adsorbirovannykh molekul. (Moscow: Mir, 1969). [in Russian].
12. Kolchin A.M. Catalog of Reduced Mass Spectra. (Novosibirsk: Nauka, 1981).
13. SDBSWeb: http://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/ (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, date of access).
14. Ai-JieHan, He-YongHe, JuanGuo, HuiYu, Yue-FangHuang, Ying-CaiLong. Studies on structure and acid–base properties of high silica MFI-type zeolite modified with methylamine. Microporous Mesoporous Mater. 2005. 79(1–3): 177.
15. Guo J., Han A. J., Yu H. Ibid. 2006. 94: 166.
16. Narasimharao K., Hartmann M., Thiel H.H., Ernst S. Ibid. 90(1–3): 377.
17. Brei V.V. Doctoral (Chem.) Thesis. (Kyiv, 2002). [in Ukrainian].
18. Tanabe K. Solid Acids and Bases: Their Catalytic Properties. (Japan: Kodansha, 1970). https://doi.org/10.1016/B978-0-12-683250-1.50005-5
19. Sharanda L.F., Shimansky A.P., Kulik T.V., Chuiko A.A. Study of acid-base surface properties of pyrogenic γ-aluminium oxide. Colloids Surf. A. 1995. 105(2–3): 167. https://doi.org/10.1016/0927-7757(95)03265-7
20. Pérez-Mayoral E., Musilová Z., Gil B., Marszalek B., Položij M., Nachtigall P., Čejka J. Synthesis of quinolines via Friedlander reaction catalyzed by CuBTC metal-organic-framework. Dalton Trans. 2012. 41(14): 4036. https://doi.org/10.1039/c2dt11978a
21. Vlasenko N.V., Kochkin Yu.N., Puziy A.M. Liquid phase synthesis of ethyl-tert-butyl ether: The relationship between acid, adsorption and catalytic properties of zeolite catalysts. J. Mol. Catal. A: Chem. 2006. 253(1–2): 192. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2006.03.041
22. Redhead P.A. Thermal desorption of gases. Vacuum. 1962. 12(4): 203. https://doi.org/10.1016/0042-207X(62)90978-8
23. Kisliuk M.U., Rozanov V.V. Kinet. Catal. 1995. 36: 89.
24. Dneprovsky A.S., Temnikova T.I. Teoreticheskiye osnovy organicheskoy khimii. (Leningrad: Khimiya, 1979). [in Russian].
