Адсорбційні властивості функціоналізованих місткових полісілсесквіоксанових ксерогелів

Abstract

Досліджено адсорбційні властивості полісілсесквіоксанових ксерогелів, функціоналізованих 3-амінопропільними та 3-меркаптопропільним групами, щодо молекул азоту, н-гексану, н-гептану, циклогексану, ацетонітрилу та триетиламіну. Показано, що для кожного зразка ізотерми адсорбції парів усіх використаних адсорбтивів відносяться до одного і того ж типу, який визначається як хімічною природою містка (його жорсткістю), так і введених функціональних груп. Вплив функціоналізуючих агентів на формування структури залежить від їх кислотно-основних властивостей. Основний характер функціональної групи (3-амінопропільної) сприяє формуванню мезопористих структур, в той час як слабокислотні (3-меркаптопропільні групи) обумовлюють формування більш тонкопористих ксерогелів. В той же час при використанні структуруючого агента з жорстким феніленовим містком вплив кислотно-основних властивостей функціоналізуючого агента на формування структури і характер ізотерм адсорбції менш відчутний.

Исследованы адсорбционные свойства полисилсесквиоксановых ксерогелей, функционализированных 3-аминопропильными и 3-меркаптопропильными группами, по отношению к молекулам азота, н-гексана, н-гептана, циклогексана, ацетонитрила и триэтиламина. Показано, что для каждого образца изотермы адсорбции паров всех использованных адсорбтивов относятся к одному и тому же типу, который определяется химической природой мостика (його жесткостью) и введенных функциональных групп. Влияние функционализирующих агентов на формирование структуры зависит от их кислотно-основных свойств. Основный характер функциональной группы (3-аминопропильной) способствует формированию мезопористых структур, в то время как слабокислотные (3-меркаптопропильные группы) обуславливают формирование тонкопористых ксерогелей. В то же время при использовании структурирующего агента с жестким фениленовым мостиком влияние кислотно-основных свойств функционализирующего агента на формирование структуры и характер изотерм адсорбции менее выражено.

Adsorption properties of polysilsesquioxane´s sorbents with ethylene and phenelene bridges supporting aminopropyl and mercaptopropyl groups in the surface have been studied relative nitrogen, n-hexane, n-heptane, cyclohexane, acetonitrile, and triethylamine molecules. It has been shown the belonging adsorption isotherms of vapoures under study to the same type for each sorbent in dependence of chemical nature of the bridge (own rigidity) as well introduced functional groups. The functionalized agents influence on structure formation determined by their acidic-basic properties. The basic nature of functional group (aminopropyl) is favorable for developed pore structure formation contrary to acidic (mercaptopropyl) group which cause formation xerogels with more fine pores as have been observed for labile structure of the sample with ethylene bridge. While in the case of more rigidity of phenelene bridge, the influence of acidic-basic properties of functionalized agents on pore structure formation is less perceptible.