Адсорбція первинних аліфатичних амінів на поверхні нанорозмірних оксидів

  • O. O. Dudik Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
  • T. V. Кulyk Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
  • B. B. Palyanytsya Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
  • S. S. Tarnavskiy Інститут молекулярної біології і генетики Національної академії наук України

Анотація

Досліджено процеси адсорбції–десорбції ряду первинних аліфатичних амінів на поверхні високодисперсних кремнезему, алюмо- та титанокремнеземів за допомогою методів ІЧ-спектроскопії та термопрограмованої десорбційної мас-спектрометрії. Розраховано константи адсорбційної рівноваги і величини граничної адсорбції амінів на поверхні досліджених нанооксидів. Виявлено, що максимальна адсорбція амінів спостерігається на поверхні алюмокремнезему.

Посилання

Вредные химические вещества. Азотсодержащие органические соединения / Л.А. Базарова, Э.Л. Балабанова, А.Л. Бандман // Под ред. Б.А. Курляндского, В.А. Филова, б.А. Ивина. – Ленинград: Химия, 1991. – 464 с.

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и воде / Г.П. Беспамятнов, К.К. Богушевская, А.В. Беспамятнова, Ю.А. Кротов, Л.А. Зеленская, В.Ф. Плехоткин, Г.Г. Смирнов // Ленинград: Химия, 1975. – 207 с.

Naumczyk J., Szpyrkowicz L., Zilio-Grandi F. Treatment of wastewater from ore flotation containing aliphatic amines and hydrofluoric acid // Toxicol. and Environ. Chem. – 1992. – V. 34, N 2. – P.113–121.

Свергузова С.В., Порожнюк Л.А. Очистка сточных вод с помощью промышленных отходов // Коммунальное хозяйство. – 2003. – № 47. – С. 125–128.

Jandera P., Ventura K., Hladnikova R., Churacek J. Comparison of various sorbents for the enrichment of samples of aliphatic amines using solid-phase extraction prior to the determination by HPLC with fluorimetric detection // J. Liq. Chromatogr. – 1994. – V. 17, N 1. – P. 69–95.

Kaczvinsky J., Koishi S., Fritz J. Cation-exchange concentration of basic organic compounds from aqueous solution // Anal. Chem. – 1983. – V.55, N 8. – P. 1210–1215.

Liska I., Krupcik J., Leclercq P. A. The use of solid sorbents or direct accumulation of organic compounds from water matrices. A review of solid-phase extraction techniques // J. High Resolut. Chromatogr. – 1989. – V. 12. – P. 577–590.

Хрящевский А.В., Нестеренко П.Н., Тихомирова Т.И., Фадеева В.И., Шпигун О.А. Патроны с макропористыми полимерными сорбентами для концентрирования первичных алифатических аминов при их определении методом высокоэффективной жидкостной хроматографии // Журн. анал. химии. – 1997. – Т. 52, № 5. – С. 485–489.

Айлер Р. Химия кремнезема. – Москва: Мир, 1982. – Ч. 2. – 712 с.

Vidyadhar A., Rao K.H., Chernyshova I.V., Forssberg K.S.E.I. Mechanisms of amine-quartz interaction in the absence and presence of alcohols studied by spectroscopic methods // J. Coll. Interf. Sci. – 2002. – V. 256, N 1. – P. 59–72.

Novich B.E., Ring T.A. A predictive model for the alkylamine-quartz flotation system // Langmuir. – 1985. – V. 1, N 6. – P. 701–708.

Самодумова И.М., Слинякова И.Б. Адсорбция паров аминов на цеолит-полиметилсилоксанах // Адсорбция и адсорбенты. – 1975. – Вып. 3. – С. 61–63.

Parrillo D.I., Adamo A.T., Kokotailo G.T., Gorte R.I. Amine adsorption in HZSM-5 // Appl. Catal. – 1990. – V. 67, N 1. – P.107–118.

Майнерт Г., Гроссман А., Ширмер В. Влияние структурно-специфических параметров на адсорбцию углеводородов и аминов на цеолите типа СаА // Адсорбенты, их получение, свойства и применение. – Ленинград: Наука. – 1971. – C. 159–164.

Koubek J., Volf J., Pašek J. Adsorption of amines on alumina // J. Catal. – 1975. – V. 38, № 1–3. – P.385–393.

Козлов Н.С., Поликарпов В.А., Тарасевич В.А., Мойсеенок Л.И. Адсорбция алифатических аминов на окиси алюминия // Докл. АН БССР. – 1975. – Т. 19, № 2. – С. 150–152.

Medema I., Van Bokhoven I.I.G.M., Kuiper A.E.T. Adsorption of bases on γ-Al2O3 // J. Catal. – 1972. – V. 25, N 2. – P. 238–244.

Rochester C. H., Yong G. H. Infrared study of the adsorption of amines on silica immersed in carbon tetrachloride // J. Chem. Soc. Faraday Trans. – Part 1. – 1980.– V. 76, N 5. – P. 1158–1165.

Hertl W., Hair M.L. Hydrogen bonding between adsorbed gases and surface hydroxyl groups on silica // J. Phys. Chem. – 1968. – V. 72, N 13. – Р. 4676–4683.

Oberg K. I., Hodyss R., Beauchamp J. L. Simple optical sensors for amine vapors based on dyed silica microspheres // Sensors and Actuators B. – 2006. – V. 115, N 1. – P. 79–85.

Wardman P., Smith D.R. Electron spin resonance studies of the radiolysis of aliphatic amines adsorbed on silica gel // Canad. J. Chem. – 1971. – V. 49, N 11. – P. 1880–1887.

Nayar B.C., Rao K. S. Contact angle and oriented adsorption of aliphatic amines & aldehydes on silica gel and silica aerogel // Indian J. Chem. – 1981. – V. 20, N 6. – P. 551‑555.

Ross R.A., Taylor A.H. Further studies of the sorption of ethylamine on silica gels // J. Catal. – 1967. – V. 9, N 2. – Р.104–114.

Chernyshova I.V., Rao K.H., Vidyadhar A., Shchukarev A.V. Mechanism of adsorption of long-chain alkylamines on silicates: a spectroscopic study. 2. Albite // Langmuir. – 2001. – V. 17, N 3. – P. 775–785.

Chernyshova I.V., Rao K.H. Mechanism of coadsorption of long-chain alkylamines and alcohols on silicates. Fourier Transform Spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy studies. // Langmuir. – 2001. – V. 17, N 9. – P. 2711–2719.

Тихомирова Т.И., Хрящевский А.В., Фадеева В.И., Нестеренко П.Н., Шпигун О.А. Сорбция алифатических аминов макропористым полимерным сорбентом и кремнеземом, химически модифицированным гексадецильными группами // Вестн. Моск. ун-та. Химия. – 1999. – Т. 40, № 6. – C. 365–369.

Исирикян А.А., Михайлова С.С., Полунина И.А., Толстая С.Н. Модифицирование поверхности двуокиси титана алифатическими аминами и строение адсорбционных слоев // Изв. АН СССР. – 1981. – № 11. – С. 2452–2456.

Мицюк Б.М., Горогоцкая Л.И. Расклинивающее действие адсорбции веществ различной природы на кристаллическую структуру водородзамещенных форм SiO2-Y и SiO2-X2 // Адсорбция и адсорбенты. – 1978. – № 6. – C. 17–20.

Han A.J., He H.Y., Guo J., Yu H., Huang Y.F., Long Y.C. Studies on structure and acid base properties of high silica MFI-type zeolite modified with methylamine // Micropor. Mesopor. Mater. – 2005. – V. 79. – P. 177–184.

Guo J., Han A.J., Yu H., Dong J., He H.Y., Long Y.C. Base property of high silica MFI zeolites modified with various alkyl amines // Micropor. Mesopor. Mater. – 2006. – V. 94. – P. 166–172.

Narasimharao K., Hartmann M., Thiel H.H., Ernst S. Novel solid basic catalysts by nitridation of zeolite beta at low temperature // Micropor. Mesopor. Mater. – 2006. –V. 90, N 1–3. – P. 377–383.

Guan X., Zhang F., Wu G., Guan N. Synthesis and characterization of a basic molecular sieve: Nitrogen-incorporated SAPO-34 // Mater. Lett. – 2006. – V. 60, N 25–26. – P. 3141–3144.

Critchfield F.E., Johnson J.B. Titration of weak bases in strong salt solutions // J. Anal. Chem. – 1958. – V. 30, N 7. – P. 1247–1249.

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. Coll. Interface Sci. – 2010. – V. 351. – P. 515–522.

Kulyk K.S., Ishchenko V.V., Palyanytsya B.B., Khylya V.P., Borysenko M.V., Kulyk T.V. A TPD-MS study of the interaction of coumarins and their heterocyclic derivatives with a surface of fumed silica and nanosized oxides CeO2/SiO2, TiO2/SiO2, Al2O3/SiO2 // J. Mass Spectrometry. – 2010. – V. 45. – P. 750–761.

Адсорбция из растворов на поверхностях твердых тел / Под ред. Г. Парфита, К. Рочестера. – Москва: Мир, 1986. – 488 с.

Смит А. Прикладная ИК-спектроскопия. – Москва: Мир, 1982. – 328 с.

SDBSWeb: http://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/ (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, date of access).

Опубліковано
2011-08-29
Як цитувати
Dudik, O. O., КulykT. V., Palyanytsya, B. B., & Tarnavskiy, S. S. (2011). Адсорбція первинних аліфатичних амінів на поверхні нанорозмірних оксидів. Поверхня, (3(18), 107-117. вилучено із https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/436
Розділ
Фізико-хімія поверхневих явищ