Синтез и изучение свойств органических и углеродных ксерогелей из танинов коры пихты
Скачать файл:
URI (для ссылок/цитирований):
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/135396https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/142544
Автор:
Микова, Н. М.
Иванов, И. П.
Левданский, В. А.
Кузнецов, Б. Н.
Таран, О. П.
Коллективный автор:
Институт цветных металлов и материаловедения
Кафедра органической и аналитической химии
Дата:
2020-06Журнал:
Журнал Сибирского Федерального Университета. ХимияКвартиль журнала в Scopus:
без квартиляКвартиль журнала в Web of Science:
без квартиляБиблиографическое описание:
Микова, Н. М. Синтез и изучение свойств органических и углеродных ксерогелей из танинов коры пихты [Текст] / Н. М. Микова, И. П. Иванов, В. А. Левданский, Б. Н. Кузнецов, О. П. Таран // Журнал Сибирского Федерального Университета. Химия. — 2020. — Т. 13 (№ 2). — С. 175-188Аннотация:
Предложены методы синтеза органических и углеродных ксерогелей на основе конденсированных танинов, выделенных экстрагированием из коры пихты. Органические гели синтезировали методом золь-гель-конденсации танинов с формальдегидом в растворе этанола в присутствии катализаторов (NaOH или HCl). Сушку конечных продуктов гелирования осуществляли чередованием пониженной (минус 18 – минус 40 °C) и комнатной температур с получением танин-формальдегидных (ТФ) ксерогелей. ИК-спектроскопическое изучение свидетельствует о том, что процесс образования ксерогелей сопровождается реакциями сшивки преимущественно за счет образования углерод-углеродных и алкилэфирных связей. Методом термогравиметрии установлено, что органические танин-формальдегидные ксерогели термически стабильны вплоть до температуры 295 °C, проявляют устойчивость к воспламенению на воздухе при температурах до 600 °C и могут найти применение в качестве термо- и огнезащитных материалов. Углеродные танин-формальдегидные ксерогели были получены карбонизацией органических ксерогелей при 800 °C в атмосфере аргона. Пористая структура и морфология поверхности органических и углеродных ксерогелей были изучены методами БЭТ и сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Установлено значительное (до 483 – 524 м2/г) развитие удельной поверхности в результате карбонизации органических ксерогелей. Методом СЭМ показано, что в углеродных гелях сохраняется пространственно сшитая структура из полимерных цепочек, состоящих из глобулярных частиц размером 5-10 нм, образующих поры нанометрового размера