Study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface
Adsorption of lines phenolic connections with various functional groups on a silica surface is investigated. The contribution of waterproof interaction and formation of hydrogen bonds with carboxyl and hydroxyl protons in adsorption’s process is determined. By temperature-programmed desorption mass...
Gespeichert in:
| Datum: | 2007 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2007
|
| Online Zugang: | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/209 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Surface |
| Завантажити файл: | |
Institution
Surface| _version_ | 1869291312885268480 |
|---|---|
| author | Smirnova, O. V |
| author_facet | Smirnova, O. V |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "O. V Smirnova",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
}
] |
| author_sort | Smirnova, O. V |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2018-11-27T09:40:57Z |
| description | Adsorption of lines phenolic connections with various functional groups on a silica surface is investigated. The contribution of waterproof interaction and formation of hydrogen bonds with carboxyl and hydroxyl protons in adsorption’s process is determined. By temperature-programmed desorption mass spectrometry was determines dependence of thermal stability phenolic connections from a structure of molecules and adsorption on silica.
The method of a nuclear magnetic resonance of the high sanction in conditions frosting a liquid phase establishes dependence of superficial energy ァs, on a structure of the present molecules phenolic connections.
Therefore, one can distinguish two types of interaction of phenolic connections with silicon dioxide surface: specific interaction with surface silanol groups and nonspecific interaction with carbohydrate component of methyl-silica surfaces.
  |
| first_indexed | 2025-07-22T19:31:06Z |
| format | Article |
| fulltext |
Химия, физика и технология поверхности. 2007. Вып 13. С.64-74
64
ХИМИЯ ПОВЕРХНОСТИ КРЕМНЕЗЕМА
УДК 541.183
АДСОРБЦИЯ И ДЕСОРБЦИЯ ФЕНОКСИКАРБОНОВЫХ
КИСЛОТ НА ПОВЕРХНОСТИ КРЕМНЕЗЕМА
О.В. Смирнова
Институт химии поверхности им. А.А. Чуйко Национальной академии наук Украины
ул. Генерала Наумова 17, 03164 Киев-164, E-mail: olsmirnova2001@yahoo.com
Исследована адсорбция на поверхности кремнезема ряда феноксикарбоновых
кислот с различными функциональными группами. Определен вклад гидрофобного взаи-
модействия и процесса образования водородных связей с карбоксильными и гидроксиль-
ными протонами на адсорбцию. Методом температурно-программированной десорб-
ционной масс-спектрометрии установлено влияние строения молекул и адсорбции на
высокодисперном кремнеземе на термическую стабильность феноксикарбоновых
кислот.
Методом ЯМР высокого разрешения в условиях вымораживания жидкой фазы
выявлена зависимость поверхностной энергии gs, от рКа присутствующих молекул
феноксикарбоновых кислот.
Таким образом, изучено два типа взаимодействия фенольных соединений с по-
верхностью кремнезема: специфическое взаимодействие с силанольными группами по-
верхности и неспецифическое взаимодействие с углеводородной частью гидрофобизи-
рованной поверхности кремнезема.
Adsorption of lines phenolic connections with various functional groups on a silica
surface is investigated. The contribution of waterproof interaction and formation of hydrogen
bonds with carboxyl and hydroxyl protons in adsorption’s process is determined. By
temperature-programmed desorption mass spectrometry was determines dependence of
thermal stability phenolic connections from a structure of molecules and adsorption on silica.
The method of a nuclear magnetic resonance of the high sanction in conditions frosting
a liquid phase establishes dependence of superficial energy gs, on a structure of the present
molecules phenolic connections.
Therefore, one can distinguish two types of interaction of phenolic connections with
silicon dioxide surface: specific interaction with surface silanol groups and nonspecific
interaction with carbohydrate component of methyl-silica surfaces.
Введение
Ранее была исследована адсорбция коричной и кофейной кислот на гидрофиль-
ной [1, 2] и гидрофобизированной [3] поверхностях высокодисперсного кремнезема
(ВДК) и установлена зависимость ее величины и механизмов взаимодействия их моле-
кул от типа поверхности и строения адсорбата [3].
Для понимания природы взаимодействия поверхности ВДК с биологически ак-
тивными веществами необходимо установить зависимость адсорбции от строения моле-
кулы адсорбата, типа поверхности кремнезема и свойств растворителя. Для решения
этой задачи были смоделированы объекты адсорбции: адсорбаты и поверхность.
mailto:olsmirnova2001@yahoo.com
65
В настоящей работе представлены результаты исследований, в которых был рас-
ширен набор адсорбатов, включающий коричные (коричная, параоксикоричная, кофей-
ная) кислоты (с различным количеством ОН-групп в бензольном кольце); галловую
кислоту, а также пирокатехин и винную кислоту (табл. 1).
Таблица 1. Структурные формулы адсорбатов при моделировании адсорбции на
поверхности ВДК.
Пирокатехин Галловая
кислота
Кофейная
кислота
Коричная
кислота
п-Окси-
коричная
кислота
Винная
кислота
(5) (3) (2) (1) (4) (6)
OH
HO
OH
HO
O OH
OH
OH
HO
OHO
OHO
OH
OHO
HO
HO O
OH
OHO
Для исследования процессов, зависящих от строения поверхности, рассмотрены
кремнеземы с различной степенью гидрофобности. Было продолжено изучение влияния
природы растворителя на адсорбцию путем проведения адсорбции на ВДК из полярных
растворителей: воды, этанола и водно-этанольной смеси (1:1).
Экспериментальная часть
Адсорбентами служили высокодисперсный кремнезем А-300 (удельная поверх-
ность 300 м2/г) производства Калушского опытно-экспериментального завода ИХП
им. А.А. Чуйко НАН Украины (ГОСТ 14922-77), который является субстанцией для
производства Силикса, и модифицированные кремнеземы с различной степенью замеще-
ния силанольных групп на метильные. Для модифицирования поверхности высокодис-
персного кремнезема использовался гексаметилдисилазан [4]. Степень модифицирова-
ния определялась по изменению интенсивности полосы валентных колебаний изолиро-
ванных силанольных групп 3750 см-1.
Спектры поглощения растворов в УФ области измерялись на спектрофотометре
Specord M-40 (Karl Zeiss Jena, Германия). Методика проведения эксперимента подробно
описана в [1].
Адсорбцию изучали в статических условиях при температуре 293 К. Раствор ад-
сорбата (V = 10 мл) с различной начальной концентрацией С0 (моль/л) перемешивали с
сорбентом (m = 0,05 г) в течении 2 ч, что достаточно для достижения равновесия. Равно-
весную концентрацию в растворе после сорбции определяли спектрофотометрическим
методом по градуировочному графику [5].
Величину адсорбции а (моль/г), рассчитывали по уравнению (1):
)V/1000m,[C]-(Ca p0= (1)
где 0C – начальная концентрация коричной кислоты в растворе, моль/л;
p[C] – равновесная концентрация коричной кислоты в растворе, моль/л;
66
V – объем раствора, мл;
m – навеска сорбента, г.
Величину десорбции в воду определяли по количеству оставшейся адсорбиро-
ванной кислоты на поверхности кремнезема (уравнению (1)) и по процентному отноше-
нию к адсорбированному количеству реагента.
Для фенольных соединений С0 = 10-3 моль/л, величина адсорбции на кремнеземе
имеет порядок 10-7 моль/г [6], что находится за пределом чувствительности прибора
(10-6). Поэтому достоверные результаты получали исходя из исходной концентрации
С0 = 10-1 моль/л, что удалось при использовании подходящего растворителя. Адсорбцию
изучали при значении рН = 2, при котором кислота существует в ионной форме [7]
(рис. 1).
2 3 4 5 6 7 8
0
1
2
3
рН
a·
10
6 , м
ол
ь/
г
2 4 6 8 10
0
30
60
90
4
3
2
pH
1 - ионная
2 - молекулярная
3 - SiOH
4 - SiO-
%
1
а б
2 4 6 8
0,4
0,6
0,8
pH
D
2 4 6 8 10
0
30
60
90
5
4
3
2
pH
1 - ионная, 2 - смешанная,
3 - молекулярная, 4 - ионная SiO2
5 - молекулярная SiO2%
1
в г
Рис. 1. Зависимость адсорбции коричной кислоты (а) и оптической плотности D
раствора при адсорбции кофейной (в) кислоты из водных растворов на ВДК
А-300 от рН раствора. Распределение ионной и молекулярной форм коричной
(б), кофейной (г) кислот в растворе и нейтральной и диссоциированной форм
силанольных групп на поверхности SiO2 от рН.
Для температурно-программированной десорбционной масс-спектрометрии
(ТПД МС) и ЯМР-исследований использовались образцы коричной, параоксикоричной и
кофейной кислот, адсорбированных на поверхности высокодисперсного кремнезема
методом импрегнирования с последующим высушиванием. Соотношение кислоты к
адсорбенту составляет 0,6 ммоль на 1 г кремнезема. Методика получения масс-спектров
ТПД МС описана в [8, 9].
67
Исследования гидратации поверхности в присутствии различных карбоновых
кислот проводили методом Н1 ЯМР-спектроскопии низкого разрешения с выморажи-
ванием жидкой фазы [10].
Спектры ЯМР снимали на приборе Bruker WP-100 SY с рабочей частотой
100 МГц. Температуру в датчике регулировали термоприставкой B-VT-1000 с точностью
1 град. Интенсивность сигналов определяли с помощью электронного интегратора с точ-
ностью 10 %. Концентрацию незамерзающей воды измеряли при нагревании образцов,
предварительно охлажденных до температуры 210 К.
Зависимость величины межфазной энергии коллоидных частиц (gs) от строения
адсорбата определяли по методике [10].
Результаты и обсуждение
Адсорбционные кривые феноксикарбоновых кислот и пирокатехина на кремне-
земе во всем интервале исследованных концентраций представлены на рис. 2. Они
имеют вид изотермы Ленгмюра за исключением изотермы адсорбции кофейной кислоты
(изотерма Генри), так как при такой исходной концентрации не происходит насыщение
монослоя.
1,5 2,0 2,5 3,0
0,0
0,5
1,0
1,5
a·103, моль/г
С р·102, моль/л
0 2 4 6 8 10
3
6
9
12
15
С р·103, моль/л
а·102 , моль/г
а б
0 1 2 3
0
2
4
6
С р·103 , моль/л
а·105, моль/г
Рис. 2. Зависимость адсорбции пирокате-
хина (а), галловой (б) и кофейной
(в) кислот на гидрофильной
поверхности кремнезема А-300,
рН = 2.
в
Для сравнения адсорбции и десорбции галловой, коричных кислот и пирокате-
хина проведена серия экспериментов, в которых в качестве растворителя выбрана водно-
68
этанольная смесь (1:1), а гидрофобизированная поверхность ВДК имела степень
замещения гидроксильных групп на метильные α=41,5%. Результаты представлены на
рис. 3.
а
0 1 2 3 4 5 6 7
4
8
12
16
Y =2.40639+2117.03011 X
Cp·103, моль/л
Ср/а
2 4 6 8 10
0
2
4
6
8
10
12
2
Cp·103, моль/л
1 - коричная
2 - кофейная
a·104, моль/г
1
б в
Рис. 3. Изотерма адсорбции кофейной кислоты из водно-этанольного раствора на гидро-
фобизированной поверхности (41,5 % замещения) кремнезема (а) и ее линеари-
зация по уравнению БЭТ (б), изотермы адсорбции коричной и кофейной кислот
из водно-этанольного раствора (1:1) на ВДК (в).
Изотерма адсорбции кофейной кислоты относится к изотерме II типа по
классификации БДДТ. Она соответствует полимолекулярной адсорбции и описывается
уравнением БЭТ (рис. 3, а и б). Изотерма адсорбции коричной кислоты имеет вид
изотермы Ленгмюра (рис. 3, в), что свидетельствует о монослойной адсорбции.
Кривая, соответствующая адсорбции и десорбции кофейной кислоты в течение
2 ч (рис. 4, а), образует петлю гистерезиса, что подтверждает полимолекулярную
адсорбцию кофейной кислоты на ВДК [6].
69
0 2 4 6
1
2
3
4
a·104 , моль/г
Ср·103, моль/л
1
2
0 20 40 60 80 100
95,6
95,7
95,8
95,9
96,0
96,1
96,2
a , %
d , %
а б
Рис. 4. Зависимость адсорбции (1) – десорбции (2) кофейной кислоты с поверхности
А-300 от равновесной концентрации (а); зависимость десорбции пирокатехина
от степени гидрофобизации поверхности α (б).
Результаты экспериментов по адсорбции-десорбции пирокатехина и галловой
кислоты из водно-этанольного раствора в зависимости от времени и степени
гидрофобизации поверхности ВДК представлены на рис. 5 – 7).
0 300 600 900 1200
20
40
60
80
100
t, мин
5·10-2
3,75·10-2
2,5·10-2
1,25·10-2
0,75·10-2
d , %
0 30 60 90 120
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
d·104, моль/г
t, мин
0 %
12 %
41,5 %
77 %
100 %
а б
Рис. 5. Зависимость десорбции d пирокатехина с гидрофильной поверхности кремнезе-
ма А-300 (а) и десорбции пирокатехина с поверхности кремнезема с различной
степенью гидрофобности (б) от времени.
Десорбция коричной, галловой кислот и пирокатехина происходит в течение
5 мин, и ее величина равна 98% адсорбированной кислоты.
Зависимости адсорбции пирокатехина, коричной, галловой и кофейной кислот на
гидрофобизированной поверхности кремнезема от степени замещения гидроксильных
групп на метильные α представлены на рис. 8.
Изотерма адсорбции коричной кислоты имеет колоколообразный вид с максиму-
мом в точке α = 41,5% и существенно отличается от изотерм адсорбции пирокатехина,
галловой и кофейной кислот. Если исключить из рассмотрения гидрофильную поверх-
70
ность А-300 (точку, соответствующую 0 % гидрофобизации), можно сделать вывод, что
для кофейной, галловой кислот и пирокатехина адсорбция практически не зависит от
степени гидрофобизации поверхности.
0 20 40 60 80 100
99,9980
99,9981
99,9982
99,9983
99,9984
99,9985
99,9986
a %
d, %
0 20 40 60 80 100
1,0
1,5
2,0
2,5
a, %
d·102, моль/г
а б
Рис. 6. Зависимость десорбции d галловой кислоты от степени гидрофобизации поверх-
ности α (t = const).
1 2 3 4
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
a·103, моль/г
Ср·103, моль/л
1 2 30
2
4
6
d·104, моль/г
C p·103, моль/л
а б
Рис.7. Зависимость адсорбции пирокатехина на гидрофильной поверхности кремнезема
А-300 (а) и десорбции с различных поверхностей кремнезема (t = const) (б) от
равновесной концентрации.
Винная кислота на поверхности кремнезема не адсорбируется, так как растворя-
ется в протоактивных растворителях (воде и этаноле) практически без ограничений, а в
инертных – не растворяется вообще.
Полученные результаты дают основание предположить, что в случае коричной
кислоты (в отличие от пирокатехина, галловой и кофейной кислот) ввиду отсутствия в ее
молекуле ОН-групп в бензольном кольце нет препятствий для ее электростатического
взаимодействия с метилированной поверхностью кремнезема. Это способствует адсорб-
ции коричной кислоты на гидрофобизированной поверхности ВДК.
71
0 20 40 60 80 100
2
4
6
8
a·104, моль/г
a, %
1
3
0 20 40 60 80 100
1
2
a·104, моль/г
a, %
4
2
а б
Рис. 8. Зависимости адсорбции коричной (1), кофейной (2), галловой(3) кислот и пиро-
катехина (4) на модифицированных поверхностях кремнезема от степени гидро-
фобизации α.
В молекуле пирокатехина отсутствует карбоксильная группа, которая «отвечает»
за образование водородных связей с поверхностью и не экранирует часть молекулы для
электростатических взаимодействий, что объясняет наибольшую величину адсорбции
пирокатехина на гидрофобизированной поверхности (табл. 2).
Таблица 2. Сравнительная адсорбция коричной, галловой, кофейной кислот и
пирокатехина на гидрофобизированной поверхности кремнезема.
α, % Коричная к-та
а·104, моль/г
Кофейная к-та
а·103, моль/г
Галловая к-та
а·103, моль/г
Пирокатехин
а·102, моль/г
0 2,71 27,6 6,44 1,93
12,6 3,09 8,64 6,61 2,18
41,5 10,2 1,85 6,55 2,22
77 1,57 4,94 6,73 2,19
100 2,43 4,92 6,68 2,20
Из приведенных зависимостей можно сделать вывод, что в адсорбционном про-
цессе участвует как карбоксильная группа, так и бензольное кольцо, однако при
адсорбции на метилированной поверхности решающую роль, по сравнению с образова-
нием водородных связей, играют гидрофобные взаимодействия.
В случае феноксикарбоновых кислот существенный вклад вносят водородные
связи с карбоксильными (рКа, СООН) и феноксильными (рКа, ОН) протонами. Зависимости
величин адсорбции от рКаСООН и рКаОН представлены в табл. 3 и на рис. 9.
Таблица 3. Зависимость адсорбции коричной, пирокатехина, галловой и кофейной
кислот на ВДК от рКа СООН и рКа ОН.
Кислота А,А-300 А, СН3 рКа, ОН рКа, СООН
Коричная 0,000271 0,00102 - 4,16* ,
4,44 [8]
Галловая 0,00644 0,00655 9,11[9] 4,43
Параоксикоричная 0,00883 0,00884 4,52 [8]
Кофейная 0,0276 0,00185 9,07[9] 4,62
Пирокатехин 0,0193 0,0222 9,45 [8] -
* Данные получены авторами.
72
4,2 4,3 4,4 4,5 4,6
0
1
2
рКа COOH
а·102, моль/г
1
3
4
2
9,1 9,2 9,3 9,4
0
1
2
рКа OH
а·102, моль/г
2
3
5
а б
Рис. 9. Зависимость величин адсорбции оксикоричных кислот и пирокатехина от
рКаСООН (а) и рКаОН (б): 1 – коричная, 2 – кофейная, 3 – галловая кислоты,
4 – пирокатехин.
Сравнительные исследования методом ТПД МС коричной, параоксикоричной и
кофейной кислот, адсорбированных на поверхности ВДК из водно-этанольного раствора
(А = 3,8 мкмоль/г), подтверждают зависимость адсорбции от строения молекулы
адсорбата. Термодесорбция коричной кислоты подробно описана в [8]. ТПД МС иссле-
дования образцов ВДК, модифицированных коричной кислотой, показывают, что термо-
десорбция происходит с выделением фенилэтилена – 104 а.е.м., фенилвинлкетена –
130 а.е.м., фенилацетилена – 102 а.е.м. [9].
В отличие от коричной кислоты для параоксикоричной и кофейной кислот не
наблюдается сигнал молекулярного иона в ТПД МС спектрах. Параоксикоричная кисло-
та разлагается с образованием гидроксифенилэтилена и СО2:
OHOH
+ CO2
H
HH
H
H
HO
O
164 m/z 44 m/z120 m/z
t
при температуре, более низкой, чем коричная, что обусловлено наличие ОН-группы в
бензольном кольце.
Как и в случае коричной кислоты, выделяется гидроксифенилэтилен – 120 а.е.м.
(для параоксикоричной кислоты) и 3,4-дигидроксифенилэтилен – 136 а.е.м. для корич-
ной кислоты [8, 9]. При этом наблюдается сдвиг максимума реакции декарбоксилиро-
вания в высокотемпературную область на 40 – 50 K по сравнению с конденсированным
состоянием, что свидетельствует о повышении термической стабильности этих кислот
при адсорбции на поверхности ВДК.
Методом ЯМР высокого разрешения в условиях вымораживания жидкой фазы
был исследован характер гидратации поверхности кремнезема в присутствии карбоно-
вых кислот. Поверхностная энергия sg , характеризующая взаимодействие твердых тел с
жидкостью, равна изменению свободной энергии при увеличении площади поверхности
на единицу. Зависимость интенсивности сигнала протонов адсорбированной воды от
73
объема добавляемой дозатором воды при температурах, ниже 273 К, позволяет опре-
делить эту свободную энергию воды.
Расчеты sg проводили по изменению интенсивности сигнала протонов в зависи-
мости от температуры по уравнению [10]:
òD×=
maxH2O
0
21s
C
)( K OHCGdg ,
(2)
где К1 – масштабный коэффициент, а CH2Omax – толщина слоя незамерзающей воды при
DG → 0; DG = 0,036(273 – Т) [10]. Пример типичных зависимостей I = f(T) приведен на
рис. 10.
-20 -10 0 10 20
Химический сдвиг, мд
250
260
270
280
Рис. 10. Температурная зависимость формы
спектров 1Н ЯМР воды в «сухих»
образцах. Температура дана в К.
Рассчитанные значения sg представлены на рис. 11 как функция рКа СООН изучен-
ных кислот ( sg = 17,8 для SiO2 получено из данных [10], sg для галловой кислоты – из
[11]).
4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6
0
20
40
60
pK
a
g
s
1
3
4
2
Рис. 11. Зависимость изменения свободной
поверхностной энергии ( sg ) от
строения адсорбентов (pKaOH) в
присутствии адсорбированных на
ВДК коричной, п-оксикоричной и
кофейной кислот:
1 – коричная, 2 – кофейная,
3 – галловая, 4 – п-оксикоричная
кислоты.
Нелинейный характер зависимости дает возможность сделать вывод о том, что на
гидратацию кремнезема влияют водородные связи, образующиеся в результате адсорб-
ции коричных кислот.
Выводы
Проведенные сравнительные исследования адсорбции соединений с различными
функциональными группами (OH и COOH) на модифицированных кремнеземах, позво-
ляют установить следующие закономерности:
74
1. Гидрофобное взаимодействие является определяющим при адсорбции на метили-
рованных поверхностях.
2. На гидроксилированной поверхности адсорбционное взаимодействие осуществля-
ется путем образования водородных связей между карбоксильными и гидроксильными
протонами.
3. Методами ТПД МС установлено уменьшение термостабильности оксикоричных
кислот при введении ОН-групп в бензольное кольцо молекулы; напротив, термическая
стабильность оксикоричных кислот при адсорбции на ВДК увеличивается.
4. Методом ЯМР высокого разрешения в условиях вымораживания жидкой фазы ус-
тановлена зависимость поверхностной энергии sg , характеризующей взаимодействие
твердых тел с жидкостью, от строения адсорбированных молекул феноксикарбоновых
кислот (рКа).
Автор выражает благодарность с.н.с. к.х.н. Власовой Н.Н. за выполнение расчета с
помощью программы GRFIT.
Литература
1. Влияние природы растворителя на адсорбционное взаимодействие коричной кислоты
с диоксидом кремния / В.К. Погорелый, В.Н. Барвинченко, Е.М. Пахлов, О.В. Смир-
нова // Коллоид. журн. – 2004 - Т. 67, № 2. – С. 201 - 205.
2. Исследование взаимодействия коричной кислоты с поверхностью кремнезема
методом десорбционной масс-спектрометрии / Т.В. Кулик, В.М. Барвинченко,
Б.Б. Паляница, О.В. Смирнова, В.К. Погорелый, О.О. Чуйко // Журн. физ. химии –
2007 - Т. 81, № 1.-С. 88 - 95.
3. Адсорбция коричной и кофейной кислоты на поверхности высокодисперсного крем-
незема из разных растворителей / В.К. Погорелый, О.А. Казакова, В.Н. Барвинченко,
О.В. Смирнова, Е.М. Пахлов, В.М. Гунько. // Коллоид. журн. - 2007 - Т. 69, № 2. -
С. 226 - 234.
4. Химия привитых поверхностных соединений / Под ред. Г.В. Лисичкина. – М.: Физ-
матгиз, 2003. – 592 с.
5. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. – М.: Мир, 1970. –
407 с.
6. Физико-химическое и клиническое обоснование эффективности лекарственных
препаратов семейства фитосил / А.А. Чуйко, В.К. Погорелый, В.Н. Барвинченко,
Н.И. Ковтюхова, Н.А Липковская, В.В. Туров // Химия , физика и технология поверх-
ности. / Под ред. А.А.Чуйко. – К.: «КМ Академия», 2002. – Вып. 3. – С. 3 – 9.
7. Альберт А., Сержент Е. Константы ионизации кислот и оснований. Пер. з англ.
Б. Порай-Кошиц. - М., Л., Химия, 1964. – 180 с.
8. Адсорбція та хімічні перетворення коричної кислоти на поверхні високодисперсного
кремнезему / Т.В. Кулик, В.Н. Барвінченко, Б.Б. Паляниця, В.К. Погорєлий,
О.В. Смірнова О.О. Чуйко // Доп. НАН України. – 2006. – № 6. – С. 138 – 143.
9. Каталог сокращенных масс-спектров / Ред. А. М. Колчин. - Новосибирск: Наука,
1981. - 187 с.
10. Туров В.В. Слои связанной воды и поверхностные силы в водных суспензиях высо-
кодисперсных оксидов. Химия поверхности кремнезема. / Под ред. А.А.Чуйко. – К.:
2001. – Т. 1, Ч. 1. – С. 510 – 607.
11. Влияние галловой кислоты, импрегнированной на поверхности высокодисперсного
кремнезема, на связанную воду в водных суспензиях / О.В. Стебельская, В.Н. Бар-
винченко, В.В. Туров, А.А. Чуйко // Доп. НАН України. – 2005. – № 5. – С. 126 - 131.
|
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-209 |
| institution | Surface |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Russian |
| last_indexed | 2026-03-12T17:05:55Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | surfacezbircomua/0f/1c910c69bb4e7ddf3eb76e2c4f190a0f.pdf |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-2092018-11-27T09:40:57Z Study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface Адсорбция и десорбция феноксикарбоновых кислот на поверхности кремнезема Study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface Smirnova, O. V Adsorption of lines phenolic connections with various functional groups on a silica surface is investigated. The contribution of waterproof interaction and formation of hydrogen bonds with carboxyl and hydroxyl protons in adsorption’s process is determined. By temperature-programmed desorption mass spectrometry was determines dependence of thermal stability phenolic connections from a structure of molecules and adsorption on silica. The method of a nuclear magnetic resonance of the high sanction in conditions frosting a liquid phase establishes dependence of superficial energy ァs, on a structure of the present molecules phenolic connections. Therefore, one can distinguish two types of interaction of phenolic connections with silicon dioxide surface: specific interaction with surface silanol groups and nonspecific interaction with carbohydrate component of methyl-silica surfaces.   Исследована адсорбция на поверхности кремнезема ряда феноксикарбоновых кислот с различными функциональными группами. Определен вклад гидрофобного взаимодействия и процесса образования водородных связей с карбоксильными и гидроксильными протонами на  адсорбцию. Методом температурно-программированной десорбционной масс-спектрометрии установлено влияние строения молекул и адсорбции на высокодисперном кремнеземе на термическую стабильность феноксикарбоновых кислот. Методом ЯМР высокого разрешения в условиях вымораживания жидкой фазы выявлена зависимость поверхностной энергии gs, от рКа присутствующих молекул феноксикарбоновых кислот. Таким образом, изучено два типа взаимодействия фенольных соединений с поверхностью кремнезема: специфическое взаимодействие с силанольными группами поверхности и неспецифическое взаимодействие с углеводородной частью гидрофобизированной поверхности кремнезема. Adsorption of lines phenolic connections with various functional groups on a silica surface is investigated. The contribution of waterproof interaction and formation of hydrogen bonds with carboxyl and hydroxyl protons in adsorption’s process is determined. By temperature-programmed desorption mass spectrometry was determines dependence of thermal stability phenolic connections from a structure of molecules and adsorption on silica. The method of a nuclear magnetic resonance of the high sanction in conditions frosting a liquid phase establishes dependence of superficial energy ァs, on a structure of the present molecules phenolic connections. Therefore, one can distinguish two types of interaction of phenolic connections with silicon dioxide surface: specific interaction with surface silanol groups and nonspecific interaction with carbohydrate component of methyl-silica surfaces.   Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2007-06-21 Article Article application/pdf https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/209 Surface; No. 13 (2007): Chemistry, Physics and Technology of Surface; 64-74 Поверхность; № 13 (2007): Химия, физика и технология поверхности; 64-74 Поверхня; № 13 (2007): Хімія, фізика та технологія поверхні; 64-74 3154-8091 3154-8083 ru https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/209/208 Авторське право (c) 2007 О.V. Smirnova |
| spellingShingle | Smirnova, O. V Study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface |
| title | Study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface |
| title_alt | Study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface Адсорбция и десорбция феноксикарбоновых кислот на поверхности кремнезема |
| title_full | Study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface |
| title_fullStr | Study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface |
| title_full_unstemmed | Study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface |
| title_short | Study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface |
| title_sort | study on adsorption and desorption of phenoxycarbonic acids on silica surface |
| url | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/209 |
| work_keys_str_mv | AT smirnovaov studyonadsorptionanddesorptionofphenoxycarbonicacidsonsilicasurface AT smirnovaov adsorbciâidesorbciâfenoksikarbonovyhkislotnapoverhnostikremnezema |