ПОЛИДЕНТАТНЫЙ АДСОРБЕНТ НА ОСНОВЕ ЛЬНЯНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГИПЕРРАЗВЕТВЛЕННЫМ ПОЛИЭФИРОПОЛИБЕНЗОИЛТИОКАРБАМАТОМ
УДК 661.728; 542.91; 544.23
Аннотация
Синтезирован высокоэффективный гибридный адсорбент на основе биодеградируемой, нетоксичной порошковой льняной целлюлозы, модифицированной гиперразветвленным полиэфирополибензоилтиокарбаматом. Химическая модификация целлюлозы осуществлена с использованием в качестве связующего 2,4-толуилендиизоцианата (ТДИ). Гиперразветвленный полиэфирополибензоилтиокарбамат второй генерации по данным ЯМР 1Н, 13С и ИК-спектроскопии содержит 8 концевых бензоилтиокарбаматных и 8 гидроксильных групп. На первой стадии проведена реакция ТДИ с целлюлозой. Методом потенциометрического титрования установлено, что содержание ТДИ в целлюлозе – 27%. Далее проведена реакция гиперразветвленного полиэфирополибензоилтиокарбамата с модифицированной льняной целлюлозой. Содержание гиперразветвленного полимера в целлюлозе, определенное весовым методом, составляет 5%. Непрореагировавшие изоцианатные группы нейтрализованы изобутиловым спиртом. Структура гибридного материала доказана методом ИК-спектроскопии. Адсорбционные свойства полидентатного адсорбента изучали по отношению к ионам Сu(II). Установлено, что адсорбционная емкость адсорбента равна 6.93 мг/г. Методами ДСК и ТГА анализа определены температурные характеристики, тепловые эффекты и потеря массы полученного полидентатного соединения и его комплексов. Показано, что в кислой среде при рН 3–4 происходит десорбции ионов Сu(II) и Co(II) с регенерацией исходного адсорбента.
Скачивания
Metrics
Литература
Nikiforov T.Ye., Bogrovskaya N.A., Kozlov V.A., Lilin S.A. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2009, no. 1, pp. 5–14. (in Russ.).
He J.-M., Wang F.-W., Wu Y.-D., Gu H.-B., Huang Y.-D., Zhang H.-W. Xiandai Huagong [Modern Chemical Indus-try], 2010, vol. 30, no. 12, pp. 11–15.
Tkacheva N.I., Morozov S.V., Grigor'yev I.A., Mognonov D.M., Kolchanov N.A. Vysokomolekulyarnyye soyedineni-ya. ser. B., 2013, vol. 55, no. 8, pp. 1086–1107. DOI: 10.7868/S0507547513070179. (in Russ.).
Bagheri M., Rodríguez M., Swatloski R., Spear S., Daly T., Rogers R. Biomacromolecules, 2008, no. 9, pp. 381–387. DOI: 10.1021/bm701023w.
Montanez M.I., Hed Y., Utsel S., Ropponen J., Malmstrom E., Wagberg L., Hult A., Malkoch M. Biomacromolecules, 2011, vol. 12, no. 6, pр. 2114–2125. DOI: org/10.1021/bm 200201y.
Hassan M.L., Moorfield C.N., Newkome G.R. Macromolecule Rapid Commun, 2004, vоl. 25, pp. 1999–2002. DOI: 10.1002/marc.200400423.
Hassan M.L., Moorfield C.N., Kotta K., Newkome G.R. Polymer, 2005, vol. 46, pp. 8947–8955. DOI: 10.1016/j.polymer.2005.06.028.
Östmark E., Lindqvist J., Nyström D., Malmström E. Biomacromolecules, 2007, vol. 8, no. 12, pp. 3815–3822. DOI: 10.1021/bm7007394.
Henriksson M., Fogelström L., Berglund L.A., Johansson M., Hult A. Composites Science and Technology, 2011, vol. 71, no. 1, pp. 13–17. DOI: 10.1016/j.compscitech.2010.09.006.
Zhang F., Zhang D., Chen Y., Lin H. Cellulose, 2009, vol. 16, pp. 281–288. DOI: 10.1007/s10570-008-9253-1.
Liu P.A. Turk. J. Chem., 2007, vol. 31, pp. 457–462.
Kutyrev G.A., Busygina A.A., Akhmadulina E.N., Rakhmatulina L.R., Kutyreva M.P., Gataulina A.R. Vestnik tekhno-logicheskogo universiteta, 2016, vol. 19, no. 14, pp. 15–18. (in Russ.).
Kutyrev G.A., Maksimov A.F., Kutyreva M.P., Gataulina A.R., Ernandes A.M.P. Vestnik tekhnologicheskogo univesiteta, 2018, vol. 21, no. 9, pp. 69–73. (in Russ.).
Kutyreva M.P., Babkina S.S., Atanasyan T.K. Novyye materialy: biologicheski aktivnyye giperrazvetvlennyye polimery i ikh metallokompleksy. [New materials: biologically active hyperbranched polymers and their metal complexes]. Mos-cow, 2014, 136 p. (in Russ.).
Gataulina A.R., Kutyreva M.P., Ukhalovich N.A., Shigapov M.Ya., Khasanova E.M., Kutyrev G.A. Zhurnal or-ganicheskoy khimii, 2015, vol. 51, no. 10, pp. 1529–1531. (in Russ.).
Klimenko N.S., Shevchuk A.V., Vortman M.Ya., Privalko E.G., Shevchenko V.V. Vysokomolekulyarnyye soyedineni-ya, 2008, vol. 50, no. 2, pp. 268–275. (in Russ.).
Prevec G., Yagar E., Yigon M. Chemistry in industry, 2006, vol. 55, no. 9, pp. 365–372.
Kutyreva M.P., Maksimov A.F., Ernandes A.-M.P., Zhukova A.A., Gataulina A.R., Kutyrev G.A. Zhurnal obshchey khimii, 2020, vol. 90, no. 2, pp. 297–303. (in Russ.).
Patent 2343240 (RU). 2009. (in Russ.).
Kutyrev G.A., Maksimov A.F., Ernandes A-M.P., Kutyreva M.P., Gataulina A.R. Vestnik tekhnologicheskogo univesiteta, 2018, vol. 21, no. 9, pp. 69–73. (in Russ.).
Copyright (c) 2021 Химия растительного сырья
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.
