Отправить статью по E-mail 
ПОРИСТЫЕ АРОМАТИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРЫ С ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИМИ ФРАГМЕНТАМИ ДЛЯ АДСОРБЦИИ СО2 И УЛАВЛИВАНИЯ ПАРОВ I21
- Авторы: Кучкина Н.В.1, Букалов С.С.1, Шифрина З.Б.1
-
Учреждения:
- Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова Российской академии наук
- Выпуск: Том 67, № 4 (2025)
- Страницы: 270-282
- Раздел: ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПОЛИМЕРЫ
- URL: https://journals.rcsi.science/2308-1139/article/view/362358
- DOI: https://doi.org/10.7868/S2412985225040046
- ID: 362358
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Пористые ароматические полимеры синтезированы методом окислительной гомодимеризации по Эглинтону из пиридилфениленового дендримера первого поколения, содержащего этинильные группы. Присутствие ацетиленовых фрагментов обеспечило образование трехмерной сшитой структуры с регулируемой пористостью. Контроль условий синтеза позволил варьировать текстурные характеристики, включая удельную поверхность до 860 м2/г и микропористость до 90%. Образование диацетиленовых связей подтверждено методом КР-спектроскопии. Полученные полимеры продемонстрировали эффективную сорбционную способность в отношении CO2 (до 3.6 ммоль/г после термической обработки) и высокую емкость по парам йода (до 3.16 г/г). При этом установлено, что микропористость не является ключевым фактором при сорбции йода более предпочтительной выступает мезопористая структура в сочетании с присутствием электронодонорных пиридильных групп, способствующих удержанию йода в течение 30 суток при комнатной температуре благодаря формированию комплексов. Такие материалы могут представлять интерес в качестве универсальных адсорбентов CO2 и паров I2.
Об авторах
Н. В. Кучкина
Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова Российской академии наукМосква
С. С. Букалов
Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова Российской академии наукМосква
З. Б. Шифрина
Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова Российской академии наук
Email: shifrina@ineos.ac.ru
Москва
Список литературы
- Mohamed M.G., El-Mahdy A.F.M., Korp M.G., Kuo S.-W. // Mater. Adv. 2022. V. 3. P. 707.
- Dziejarski B., Serafin J., Andersson K., Krzyżyńska R. // Mater. Today Sustainable. 2023. V. 24. P. 100483.
- Haikal R.R., Wang X., Hassan Y.S., Parida M.R., Murali B., Mohammed O.F., Pellechia P.J., Fontecave M., Alkordi M.H. // ACS Appl. Mater. Int. 2016. V. 8. P. 19994.
- Alentiev D.A., Berneshev M.V. // Polym. Rev. 2022. V. 62. P. 400.
- Lu S., Liu Q., Han R., Guo M., Shi J., Song C., Ji N., Lu X., Ma D. // J. Environment. Sci. 2021. V. 105. P. 184.
- Xie W., Cui D., Zhang S.-R., Xu Y.-H., Jiang D.-L. // Mater. Horizons. 2019. V. 6. P. 1571.
- Liu W., Yang Y., Guo L., Di J., Hon Lau C., Berneshev M.V., Shao L. // Chem. Eng. J. 2024. V. 498. P. 155569.
- Song Y., Phipps J., Zhu C., Ma S. // Ang. Chem. Int. Ed. 2023. V. 62. P. e202216724.
- Maglione A., Olivieri F., Avolio R., Castaldo R., Cocca M., Errico M.E., Ambrogi V., Gentile G. // ACS Appl. Mater. Int. 2025. V. 17. № 26. P. 1.
- Luo Y., Mei Y., Xu Y., Huang K. // Nanomaterials. 2023. V. 13. P. 2514.
- Tsyurupa M.P., Davankov V.A. // Reactive Funct. Polym. 2002. V. 53. P. 193.
- He W., Duan J., Liu H., Qian C., Zhu M., Zhang W., Liao Y. // Progr. Polym. Sci. 2024. V. 148. P. 101770.
- Zhou D., Zhang K., Zou S., Li X., Ma H. // J. Mater. Chem. A. 2024. V. 12. P. 17021.
- Lee J.-S.M., Cooper A.I. // Chem. Rev. 2020. V. 120. P. 2171.
- Tian Y., Zhu G. // Chem. Rev. 2020. V. 120. P. 8934.
- McKeown N.B. // Polymer. 2020. V. 202. P. 122736.
- Geng K., He T., Liu R., Dalapati S., Tan K.T., Li Z., Tao S., Gong Y., Jiang Q., Jiang D. // Chem. Rev. 2020. V. 120. P. 8814.
- Li D., Yadav A., Zhou H., Roy K., Thanasekaran P., Lee C. // Global Challenge. 2024. V. 8. P. 2300244.
- Zentou H., Hoque B., Abdalla M.A., Saber A.F., Abdelaziz O.Y., Aliyu M., Alkhedhair A.M., Alabduly A.J., Abdelhady M.M. // Carbon Capt. Sci. Technol. 2025. V. 15. P. 100386.
- Gendron D., Zakharova M. // Appl. Chem. 2024. V. 4. P. 236.
- Kurisingal J.F., Yun H., Hong C.S. // J. Hazard. Mater. 2023. V. 458. P. 131835.
- Anderson T.R., Hawkins E., Jones P.D. // Endeavour. 2016. V. 40. P. 178.
- Küpper F.C., Feiters M.C., Olofsson B., Kaiho T., Yanagida S., Zimmermann M.B., Carpenter L.J., Luther III G.W., Lu Z., Jonsson M., Kloo L. // Ang. Chem. Int. Ed. 2011. V. 50. P. 11598.
- Wang J., Wang C., Wang H., Jin B., Zhang P., Li L., Miao S. // Micropor. Mesopor. Mater. 2021. V. 310. P. 110596.
- Li J., Zhang H., Zhang L., Wang K., Wang Z., Liu G., Zhao Y., Zeng Y. // J. Mater. Chem. A. 2020. V. 8. P. 9523.
- Xiong S., Tang X., Pan C., Li L., Tang J., Yu G. // ACS Appl. Mater. Int. 2019. V. 11. P. 27335.
- Yan Z., Yuan Y., Tian Y., Zhang D., G Zhu. // Ang. Chem. Int. Ed. 2015. V. 54. P. 12733.
- Li Z., Li H., Wang D., Suwansoontorn A., Du G., Liu Z., Hasan M.M., Nagao Y. // Polymer. 2020. V. 204. P. 122796.
- Shao L., Liu M., Huang J., Liu Y.-N. // J. Coll. Int. Sci. 2018. V. 513. P. 304.
- Breunig M., Dörner M., Senker J. // J. Mater. Chem. A. 2021. V. 9. P. 12797.
- Cai H., Fu L., Pan H., Yan Z., Chen T., Zhao T. // Molec. Catal. 2023. V. 550. P. 113557.
- Kuchkina N.V., Torozova A.S., Shifrina Z.B. // Polymer Science B. 2024. V. 66. № 5. P. 603.
- Jia J., Chen Z., Jiang H., Belmabkhout Y., Mouchaham G., Aggarwal H., Adil K., Abou-Hamad E., Czaban-Joźwiak J., Tchalala M.R., Eddaoudi M. // Chemistry. 2019. V. 5. P. 180.
- Müller T., Bräse S. // Ang. Chem. Int. Ed. 2011. V. 50. P. 11844.
- Lu W., Wei Z., Yuan D., Tian J., Fordham S., Zhou H.-C. // Chem. Mater. 2014. V. 26. P. 4589.
- Kuchkina N.V., Zinatullina M.S., Serkova E.S., Vlasov P.S., Peregudov A.S., Shifrina Z.B. // RSC Adv. 2015. V. 5. P. 99510.
- Wang S., Zhang C., Shu Y., Jiang S., Xia Q., Chen L., Jin S., Hussain I., Cooper A.I., Tan B. // Sci. Adv. 2017. V. 3. P. e1602610.
- Thommes M., Kaneko K., Neimark A.V., Olivier J.P., Rodriguez-Reinoso F., Rouquerol J., Sing K.S.W. // Pure Appl. Chem. 2015. V. 87. P. 1051.
- Liu Y., Jia X., Liu J., Fan X., Zhang B., Zhang A., Zhang Q. // Appl. Organomet. Chem. 2019. V. 33. P. e5025.
- Liu Y., Chen X., Jia X., Fan X., Zhang B., Zhang A., Zhang Q. // Ind. Eng. Chem. Res. 2018. V. 57. P. 17259.
- Liu Y., Wang S., Meng X., Ye Y., Song X., Liang Z. // Mater. Chem. Frontiers. 2021. V. 5. P. 5319.
- Buyukcakir O., Je S.H., Talapaneni S.N., Kim D., Coskun A. // ACS Appl. Mater. Int. 2017. V. 9. P. 7209.
- Hu X., Li X. // J. Polym. Sci., Polym. Phys. 2002. V. 40. P. 2354.
- Nour E.M., Chen L.H., Laane J. // J. Phys. Chem. 1986. V. 90. P. 2841.
- Kiefer W., Bernstein H.J. // J. Raman Spectrosc. 1973. V. 1. P. 417.
- Harijan D.K.L., Chandra V., Yoon T., Kim K.S. // J. Hazard. Mater. 2018. V. 344. P. 576.
- Wang Y.-T., An L.-C., Zhang Y.-Q., Zhang X.-K., Gao Z.-F., Zhang Y.-H. // J. Appl. Polym. Sci. 2021. V. 138. P. 50054.
- He X., Zhang S.-Y., Tang X., Xiong S., Ai C., Chen D., Tang J., Pan C., Yu G. // Chem. Eng. J. 2019. V. 371. P. 314.
- Chang S., Xie W., Yao C., Xu G., Zhang S., Xu Y. // Eur. Polym. J. 2021. V. 159. P. 110753.
- Pourebrahimi S., Pirooz M., De Visscher A., Peslherbe G.H. // J. Environment. Chem. Eng. 2022. V. 10. P. 107805.
- Pei C., Ben T., Xu S., Qiu S. // J. Mater. Chem. A. 2014. V. 2. P. 7179.
- Ai C., Zhang Y., Li Z., Xia H., Xue M., Liu X., Mu Y. // Chem. Commun. 2014. V. 50. P. 8495.
- Li H., Ding X., Han B.-H. // Chem. Eur. J. A. 2016. V. 22. P. 11863.
- Dang Q.-Q., Wang X.-M., Zhan Y.-F., Zhang X.-M. // Polym. Chem. 2016. V. 7. P. 643.
Дополнительные файлы
