Дата публикации: 2022

Дата публикации в реестре: 2023-12-05T16:22:48Z

Аннотация:

В аналитической практике газовой хроматографии адсорбенты на основе диоксида кремния находят широкое применение в целях разделения и концентрирования смесей органических соединений различного состава. Для решения конкретных задач необходимо получать новые сорбционные материалы с закрепленными функциональными группами, слоями или элементами, путем варьирования которых меняется число и типы адсорбционных центров исходных кремнеземов. В качестве перспективных модифицирующих добавок, представляющих особый интерес, применяют хелатные комплексы переходных металлов, в том числе импрегнированных в виде адсорбционных слоев. В данной работе получены и исследованы физико-химическими методами кремнеземы на основе Силохрома С-80, модифицированного ализаринатами никеля, меди и кобальта. Термическим анализом установлено, что ализаринат меди устойчив до 300°С, ализаринаты никеля и кобальта – до 280°С. С помощью адсорбционной порометрии показано, что модифицирование кремнезема приводит к снижению средних диаметров и суммарных объемов пор, площадей удельной поверхности от 84 до 76 м²/г. Методами ИК-и КР-спектроскопии доказано закрепление хелатов на поверхности SiO2. Газохроматографическим методом изучены процессы адсорбции органических соединений (н-алканов, нитрометана, гептена-1, ароматических углеводородов, кетонов и спиртов), способных к различным типам межмолекулярных взаимодействий. Импрегнирование SiO2 ализаринсодержащими хелатами приводит к изменению констант Генри адсорбции при варьировании иона металла в составе комплекса в ряду Ni2+˂Co2+˂Cu2+, теплоты и энтропии адсорбции по отношению ко всем сорбатам. Нанесение комплексных соединений на поверхность Силохрома С-80 способствует изменению вкладов специфических взаимодействий в теплоту адсорбции. При этом наибольшие значения Δq̅dif,1(спец) характерны для органических соединений, склонных к донорно-акцепторному и π- комплексообразованию. Согласно анализу компенсационных термодинамических зависимостей q̅dif,1 - ΔS̅ S 1,c показано, что энтропия является определяющим термодинамическим параметром при адсорбции тестовых соединений на поверхности исследуемых хроматографических материалов.

Тип: статьи в журналах

Источник: Сорбционные и хроматографические процессы. 2022. Т. 22, № 3. С. 299-309