СИНТЕЗ ТА ВЛАСТИВОСТІ КОМПОЗИТІВ ЦЕОЛІТ/ПОЛІАНІЛІН, ДОПОВАНИЙ СУЛЬФАТНОЮ КИСЛОТОЮ

V. Dozhdzhanyk, V. Makogon, N. Pandyak, М. Yatsyshyn

Анотація


Хімічними синтезами отримано поліанілін і композити на основі цеоліту та поліаніліну (in situ). Вміст аніліну в реакційній суміші становив 1,0 г, а вміст цеоліту змінювали від 0,5 до 10 г. Окисником аніліну слугував амонійпероксодисульфат. Утворення композитів цеоліт/поліанілін підтверджено рентгенофазовим, ІЧ–ФП-спектральним і термогравіметричним аналізами. Аналіз спектральних, термічних та електричних властивостей синтезованих зразків композитів цеоліт/поліанілін стосовно зразка поліаніліну показав їхню відмінність стосовно чистого цеоліту та поліаніліну. Структура поліаніліну в синтезованих зразках композитів є аморфною з включенням кристалічних частинок цеоліту як матриць, на яких сформовано частинки поліаніліну у вигляді емеральдинової солі сульфатної кислоти. З’ясовано, що між макромолекулами поліаніліну та частинками цеоліту наявна міжфазова взаємодія за допомогою водневих зв’язків між поверхневими гідроксильними групами цеоліту та амінними атомами макромолекулярних ланцюгів поліаніліну. Термодеструкція поліаніліну в зразках композитів цеоліт/поліанілін перебігає дещо по-іншому, ніж деструкція зразка чистого поліаніліну, що зумовлено вмістом цеоліту в композиті. Питома електропровідність синтезованих зразків композитів цеоліт/поліанілін є у декілька разів нижчою за питому електропровідність зразка чистого поліаніліну.

 

Ключові слова: синтез, поліанілін, цеоліт, композит, структура, термічна стабільність, електропровідність.


Повний текст:

PDF

Посилання


Pomogailo A. D. Hybrid Intercalative Nanocomposites // Inorg. Mater. 2005. Vol. 41, Iss. 1. P. S47–S74. DOI: https://doi.org/0020-1685/05/4101-S0047

Yatsyshyn М., Makogon V., Tsiko U., Reshetnyak О. Composite materials based on polyani¬line and natural minerals: short review. 1. Features of synthesis, properties and applications // Proc. Sevchenko Sci. Soc. Chem. Biochem. 2018. Vol. 53. P. 92–131 (in Ukrainian).

Korkuna O., Leboda R., Skubiszewska-Zieba J. et al. Structural and physicochemical properties of natural zeolites: clinoptilolite and mordenite // Micropor. Mesopor. Mater. 2006. Vol. 87. P. 243–254. DOI: https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2005.08.002

Tarasevich Y. I., Ovchrenko F. D. Adsorption on the mineral clays // Naukova dumka. Kiev, 1975. 351 p. (in Ukrainian).

Tarasevich Y. I., Poliakov V. E., Penchov V. Zh. et al. Ion-exchange properties and features of the structure of clinoptilolites of various deposits // Chemistry and water technology. 1991. Vol. 13, No. 2. P. 132–140 (in Ukrainian).

Densakulprasert N., Wannatong L., Chotpattananont D. et al. Electrical conductivity of polyaniline/zeolite composites and synergetic interaction with CO // Mater. Sci. Eng. B. 2005. Vol. 117. P. 276–282. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mseb.2004.12.006

Ma X., Xu H., Li G. et al. Gas-Response Studies of Polyaniline Composite Film Containing Zeolite to Chemical Vapors // Macromol. Mater. Eng. 2006. Vol. 291. P. 1539–1546. DOI: https://doi.org/10/1002/mame200600234

Nascimento G. M., Temperini M. L. A. Structure of polyaniline formed in different inorganic porous materials: A spectroscopic study // Eur. Polym. J. 2008. Vol. 44. P. 3501–3511. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2008.08.038

Vitoratos E., Sakkopoulos S., Dalas E. et al. D.C. conductivity and thermal aging of conducting zeolite/polyaniline and zeolite/polypyrrole blends // Curr. Appl. Phys. 2007. Vol. 7. P. 578–581. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cap.2006.12.001

Flores-Loyola E., Cruz-Silva R., Romero-García J. et al. Enzymatic polymerization of aniline in the presence of different inorganic substrates // Mater. Chem. Phys. 2007. Vol. 105. P. 136–141. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2007.04.041

Olad A., Naseri B. Preparation, characterization and anticorrosive properties of a novel polyaniline/clinoptilolite nanocomposite // Progr. Org. Coat. 2010. Vol. 67. P. 233–238. DOI: https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2009.12.003

Ivan A., Tanczos S., Dorca O. et al. Compozite zeolite-polyaniline membrane material for water treatement // U.P.B. Sci. Bull., Series B. 2013. Vol. 75, Iss. 3. P. 53–64.

Milojević-Rakić M., Janošević A., Krstić J. et al. Polyaniline and its composites with zeolite ZSM-5 for efficient removal of glyphosate from aqueous solution // Micropor. Mesopor. Mater. 2013. Vol. 180. P. 141–155. DOI: https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2013.06.025

Kaur B., Srivastava R. Simultaneous determination of epinephrine, paracetamol, and folicacid using transition metal ion-exchanged polyaniline–zeoliteorganic–inorganic hybrid materials // Sens. Actuat. B. 2015. Vol. 211. P. 476–488. DOI: https://doi.org/10.1016/j.snb.2015.01.081

Tsiko U., Yatsyshyn M., N. German N. et al. Comparative analysis of properties of mechanochemical and chemically synthesized polyaniline and composites zeolite/polyaniline // Visnyk Lviv Univ., Ser. Chem. 2018. Iss. 59, Pt. 2. P. 363–376. DOI: https://doi.org/10.30970/vch.5902.363

Sukhara A., Vereshchagin O., Yatsyshyn М. Synthesis and properties of the composites cellulose/polyaniline, citric acid doped // Visnyk Lviv Univ., Ser. Chem. 2018. Iss. 59, Pt. 2. P. 414–424. DOI: https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2011.04.001

Shyaa A. A., Hasan O. A., Abbas A. M. Synthesis and characterization of polyaniline/zeolite nanocomposite for the removal of chromium(VI) from aqueous solution // J. Saudi Chem. Soc. 2012. Vol. 19, Iss. 1. P. 101107. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jscs.2012.01.001

Wang J., Zhang K., Zhao L. Sono-assisted synthesis of nanostructured polyaniline for adsorption of aqueous Cr(VI): Effect of protonic acids // Chem. Engineer. J. 2014. Vol. 239. P. 123–131. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cej.2013.11.006




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vch.6002.346

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.