РАЗРАБОТКА И ПОИСК ФУНКЦИОНАЛЬНОСТЕЙ НОВЫХ ОРГАНОКРЕМНЕЗЕМНЫХ ГИБРИДНЫХ НАНОКОМПОЗИТОВ С ВКЛЮЧЕНИЕМ БИОПОЛИМЕРОВ ХИТОЗАНА В СИЛОКСАНОВУЮ ОСНОВУ ПРИ ИХ ПРЕОБРАЗОВАНИИ В МОНОДИСПЕРСНЫЕ ЧАСТИЦЫ МЕЗОПОРИСТОГО КРЕМНЕЗЕМА

Татьяна Федоровна Кузнецова1, Елизавета Александровна Копыш2, Полина Маратовна Смольская3, Дилноза Жураевна Жумаева4, Андрей Иванович Иванец5
Институт общей и неорганической химии НАН Республики Беларусь, г. Минск
Белорусский государственный университет, химический факультет, г. Минск
Институт общей и неорганической химии Академии наук Узбекистана, г. Ташкент
Ключевые слова: нанокомпозит, золь-гель метод, гибридный материал, кремнеземный прекурсор, адсорбционные свойства, удельная поверхность, мезопоры
Страницы: 210-215
Аннотация
Развит универсальный подход к биомиметическому синтезу гибридных органосиликатных нанокомпозитов с хорошим контролем текстуры и функциональности, состоящий в использовании биомакромолекул в качестве мезогенных темплатов. Основная стратегия заключается в объединении самоассоциации полисахаридных наностержней с «гибкостью» золь-гель процесса в химии силоксановых олигомеров, формируемых при различных рН 3, 5, 8. Измеренные изотермы низкотемпературной адсорбции-десорбции азота образцами, полученными при pH 5 и 8, относятся к изотермам типа IV (a), характерным для мезопористых адсорбентов. На изотермах преобладает треугольный гистерезис Н2(а), обусловленный сетевыми эффектами в упорядоченных мезопористых материалах типа SBA-16 и КIТ-5. Изотермы образцов, полученных при рН 3, являются изотермами гибридного типа (I+IV) с гистерезисом H4, что присуще микропористым адсорбентам с щелевидными мезопорами между агломератами кремнеземных частиц. Контроль текстурных свойств гибридных нанокомпозитов и пористого кремнезема возможен путем изменения температуры термической активации органосиликатных образцов и значения рН среды осаждения кремнегеля. Преимуществом развиваемого синтеза является формирование новых функциональностей на поверхности кремнезема посредством его термической обработки при сохранении полисахаридного темплата либо в качестве собственной функциональной основы, либо углеродного ресурса.