Труды КНЦ (Технические науки вып.3/2023(14))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 3. С. 210-215. Transactions of the Kola Science Centre of RA s . Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 3. P. 210-215. Таблица 1 Физическая сорбция азота нанокомпозитами, модифицированными хитозаном и уксусной кислотой, после прокаливания при 573-923 К ASAP 002- рн T, K A bet , м2/г Aext, м2/г Vsp des, см3/г V b JHdes, см3/г Ddes, нм D b JHdes, нм C bet 572 3 573 248 275 0,17 0,14 2,8 3,3 57 570 5 277 266 0,32 0,34 4,6 3,8 92 574 8 358 329 0,59 0,61 6,6 5,7 106 573 3 673 503 437 0,31 0,19 2,5 3,2 131 571 5 472 411 0,46 0,51 3,9 4,1 134 575 8 575 465 0,69 0,72 6,0 5,7 119 565 3 923 513 429 0,31 0,19 2,4 3,2 129 568 5 536 552 0,54 0,59 4,0 4,0 71 569 8 437 447 0,67 0,71 6,1 5,7 70 Распределения мезопор по размерам с четкими мономодальными пиками, приведенные на рис. 1 и 2, доказывают однородность мезопор. На рис. 1 основная мода, соответствующая преобладающему диаметру мезопор, при увеличении рН от 3 до 8 и при температуре 923 К смещается по оси диаметров от 4 до ~ 10 нм. При изменении рН от 3 до 8 и при температуре 573 К — от 3 до ~ 10 нм, но с другой интенсивностью пика по сравнению с рис. 2. Таблица 2 Параметры физической адсорбции азота нанокомпозитами, модифицированными in situ уксусной кислотой при разных значениях рН, после термической активации ксерогеля ASAP 002- рн Т, K A bet , м2/г Aext, м2/г Amicro, м2/г Vsp des, см3/г V b JHdes, см3/г Vmicro см3/г Ddes, нм D b JHdes, нм C bet 576 3 638 445 193 0,34 0,12 0,08 2,1 3,1 432 579 5 573 404 419 - 0,55 0,58 - 5,5 4,5 70 581 8 316 342 - 0,38 0,40 - 4,8 3,8 64 577 3 615 453 179 0,33 0,12 0,08 2,1 3,2 373 580 5 6/3 477 497 - 0,66 0,69 - 5,5 4,5 69 578 3 488 361 127 0,26 0,13 0,05 2,1 4,5 258 582 5 923 471 497 - 0,63 0,66 - 5,0 4,0 65 583 8 576 594 - 0,65 0,70 - 4,5 3,9 72 Результаты объясняются катионными полиэлектролитными свойствами хитозана, которые позволяют ему ассоциироваться с силоксановыми олигомерами — предшественниками кремнезема при формировании гибридных нанокомпозитов. Выводы Основная стратегия нового универсального подхода к биомиметическому синтезу гибридных органокремнеземных нанокомпозитов с хорошим контролем текстуры и функциональности заключается в объединении самоассоциации полисахаридных наностержней хитозана с «гибкостью» золь-гель процесса в химии силоксановых олигомеров, формируемых при различных значениях рН 3, 5, 8. Контроль текстурных свойств гибридных нанокомпозитов и пористого кремнезема возможен путем изменения температуры их термической активации и значения рН среды осаждения кремнегеля. Новые функциональности при сохранении полисахаридного темплата либо в качестве собственной функциональной основы, либо углеродного ресурса посредством термической обработки являются преимуществом развиваемого синтеза. С пи со к и с то ч н и ко в 1. Coordination chemistry and supramolecular chemistry in mesoporous nanospace / K . A riga |et al.] // Coordination Chemistry Reviews. 2007. Vol. 251. P. 2562-2591. © Кузнецова Т. Ф., Копыш Е. А., Смольская П. М., Жумаева Д. Ж., Иванец А. И., 2023 214