АДСОРБЦІЙНІ ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІСТИРОЛ-ПОЛІАНІЛІНОВИХ КОМПОЗИТІВ

B. Ostapovych, M. Dumin, Ya. Kovalyshyn

Анотація


Вивчено можливість створення композитів на основі зшитого полістиролу (полімерна матриця – “хазяїн”) і поліаніліну (полімер – “гість”) та досліджено адсорбцію іонів срібла на поверхні синтезованих полімерних композитів.

Синтезовано мікророзмірні полістирол-поліанілінові (ПСт–ПАн) композитні частинки хімічною окиснювальною поліконденсацією аніліну за наявності гранул співполімеру стиролу з дивінілбензолом у водному розчині HCl при використанні додецилсульфату (ДСФ) як стабілізатора суспензії та досліджено їхні властивості. Діаметри гранул співполімеру (ПСт–ДВБ), згідно з даними гранулометричного аналізу, розташовані в межах 100–650 мкм.

На основі ІЧ-спектроскопічного аналізу зроблено висновок про можливість утворення частково проникаючих полімерних сіток ПАн і зшитого полістиролу та взаємодій між макромолекулярними ланцюгами полімерів у синтезованих композитах. Очевидно, анілін проникає в полімерну сітку полістиролу в процесі набрякання і згодом полімеризується під дією персульфату, утворюючи механічні зчеплення просторових сіток обох полімерів  за механізмом взаємодії типу гість–хазяїн. Методом СЕМ з допомогою растрового мікроскопа РЕММА–102–02 показано наявність адсорбованого срібла на поверхні гранул. Продемонстровано можливість адсорбції іонів срібла на поверхні синтезованих полімерних композитів, визначено вміст іонів срібла в розчині до і після адсорбції методом потенціометричного титрування та обговорено механізм адсорбції атомів та іонів срібла на поверхні поліанілінового адсорбенту.

 

Ключові слова: композит полістирол–поліанілін, адсорбція іонів срібла (I).


Повний текст:

PDF

Посилання


Drake P. L., Hazelwood K. J. Exposure-related health effects of silver and silver compounds: A review // Ann. Occup. Hyg. 2005. Vol. 49. Р. 575–585. DOI: https://doi.org/10.1093/annhyg/mei019

Environ J., Igberase E., Osifo P., Ofomaja A. The adsorption of copper (II) ions by polyaniline graft chitosan beads from aqueous solution: equilibrium, kinetic and desorption studies // Chem. Eng. 2014. Vol. 2. P. 362–369. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jece.2014.01.008

Huo H., Su H., Tan T. Adsorption of Ag+ by a surface molecular-imprinted biosorbent // Chem. Eng. J. 2009. Vol. 150. Р. 139–144. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cej.2008.12.014

Li X. G., Ma X. L., Sun J., Huang M. R. Powerful reactive sorption of silver (I) and mercury (II) onto poly (o-phenylenediamine) microparticles // Langmuir. 2009. Vol. 25. Р. 1675–1684. DOI: https://doi.org/10.1021/la802410p

Li X. G., Feng H., Huang M. R. Redox sorption and recovery of silver ions as silver nanocrystals on poly (aniline-co-5-sulfo-2-anisidine) nanosorbents // Chem. Eur. J. 2010. Vol. 16. Р. 10113–10123. DOI: https://doi.org/10.1002/chem.201000506

Okubo M., Fujii S., Minami H. Production of conductive, core/ shell polystyrene / polyaniline composite particles by chemical oxidative seeded dispersion polymerization // Colloid.Polym. Sci. 2001. Vol. 279. P. 139–145.

Ostapovych B. B., Markovskaya R. P. Physico-chemical study of synthesis of polystyrene ionite matrices // Ukr. Chem. Journ. 2001. Vol. 67, No. 3. P. 23–26 (in Ukrainian).

Laslaua C., Zujovica Z., Travas-Sejdic J. Theories of polyaniline nanostructure self-assembly: Towards an expanded, comprehensive Multi-Layer Theory (MLT) // Prog. Polym. Sci. 2010. Vol. 35. Р. 1403–1419. DOI: https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2010.08.002

Reddy K. R., Sin B. C., Ryu K. S., Noh J., Lee Y. In situ self-organization of carbon black–polyaniline composites from nanospheres to nanorods: Synthesis, morphology, structure and electrical conductivity // Synth. Metal. 2009. Vol. 159. P. 1934–1939. DOI: https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2009.06.018

Lipatov Yu. S., Sergeeva L. M. Interpenetrating polymer mesh. K.: Science. оpinion, 1979. 45 p. (in Ukrainian).

Yu W., Zhang L., Meng Y., Dai S., Su Z., Chai L., Wang H. High conversion synthesis of functional poly (m-phenylenediamine) nanoparticles by Cu–OH–assisted method and its superior ability toward Ag+ adsorption // Synth. Met. 2013. Vol. 176. P. 78–85.

Fu F., Wang Q. Removal of heavy metal ions from wastewaters: a review // J. Environ. Manag. 2011. Vol. 92. P. 407–418.




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vch.6002.414

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.