Синтез, фізико-хімічні та адсорбційні властивості поліаніліну

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Ноября 2014 в 16:59, курсовая работа

Краткое описание

Науковий інтерес до ПАН зумовлений можливістю регулювання його хімічних і електричних властивостей шляхом зміни окисненого чи відновленого стану полімеру. Для ПАН характерні висока стабільність, нерозчинність у воді, не токсичність, простий синтез, низька вартість реагентів, потрібних для модифікації.
Мета роботи – проаналізувати відомі методи синтезу ПАН, його фізико-хімічні властивості та узагальнити літературні дані, в яких ПАН використовують, як адсорбент для вилучення речовин із водних розчинів, а також як модифікатор при створенні нових адсорбентів.

Содержание

ВСТУП
3

РОЗДІЛ 1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ
4

1.1.Методи синтезу поліаніліну
4

1.2.Фізико-хімічні властивості поліаніліну
13

1.3.Адсорбційні властивості поліаніліну та використання його в якості адсорбенту
15

РОЗДІЛ 2. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА
17

2.1.Об’єкти дослідження
17

2.2.Отримання адсорбентів
18

2.3.Методика експерименту
20

2.4.Результати експерименту та їх обговорення
21

ВИСНОВКИ
23

ЛІТЕРАТУРА

Вложенные файлы: 1 файл

Синтез, фізико-хімічні та адсорбційні властивості ПАН.doc

— 619.00 Кб (Скачать файл)

Порівняння ступеня адсорбційного вилучення аніонних барвників із водних розчинів при рН=4 і 6  показало, що найбільший ступінь вилучення аніонних барвників при рН = 4, і дорівнює 80 – 90 %, а при рН = 6 дорівнює 70 – 80 %.

З рис. 2, 3 видно, що при рН = 4 прямий і кислотні барвники ефективно вилучаються на адсорбентах СК-ПАН1 і СК-ПАН2, а при рН = 6 ступінь вилучення кислотних барвників вищий, ніж у прямого. Це, можливо, пов’язано з тим, що при рН = 6 утворюються асоціати прямого барвника, які гірше адсорбуються на поверхні адсорбентів.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВИСНОВКИ

  1. Узагальнена інформація про методи синтезу ПАН, його фізико-хімічні властивості та проаналізовано літературні дані, в яких ПАН використовують, як адсорбент та модифікатор неорганічних та органічних поверхонь при створенні нових адсорбентів-композитів.
  2. Встановлено, що адсорбційну здатність адсорбентів по відношенню до аніонних барвників можна розмістити у наступній послідовності СК-ПАН2 > СК-ПАН1 > СК.
  3. Показано, що ефективність адсорбентів СК, СК-ПАН1 і СК-ПАН2 залежить від способу створення адсорбентів і рН середовища.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛІТЕРАТУРА

  1. Яцишин М., Демчина І., Ковальчук Є. Електрохімічне осадження поліаніліну на металевих субстратах. Морфологія та структура плівок/ М. Яцишин, І. Демчина, Є. Ковальчук// - Хім. Біохім. - 2011. - Т. 28. - C. 28–39. 
  2. Borole D.D., Kapadi U.R., Kumbhar P.P., Hundiwale D.G. Effect of inorganic dopants (in presence of electrolyte) on the conductivity of polyaniline, poly(o-toluidine) and their copolymer thin films/ D.D. Borole, U.R. Kapadi// Mater. Lett. – 2002. – Vol. 57. – P. 844–852.
  3. Васильева И.C. Ферментативный синтез, структура и свойства электропроводящего полианилина : автореф. дис. канд. хим. наук : спец. 03.01.04. «Биохимия» / И.С. Васильева. - Москва, 2010. – 26 с.
  4. Стрельцов А.В., Морозова О.В., Арханова Н.А. Электропроводящий полианилин, синтезированный с использованием лакказы в водной дисперсии додецилбензенсульфоната натрия/ А.В. Стрельцов, О.В. Морозова, Н.А. Архарова// Вестн.Моск. ун-та. – Сер.2. - Химия. – 2009. – Т.50.№2. – С.133-137.
  5. Патент RU 2318020
  6. Яцишин М.,  Лихдід А. Поліанілін. Модифікація поверхонь матеріалів та застосування/ М. Яцишин, А. Лиходід//  Вісник Львів. Ун-ту, - Серія хім. - 2009. - Вип. 50. - С. 324–329.
  7. Яцишин М., Ковальчук Є. Поліанілін: хімічний синтез, механізм синтезу, структура та властивості, гегування/ М. Яцишин, Є.Ковальчук// Вісник Львів.ун-ту, - 2008. - Т. 21. - C. 87–102.
  8. Яцишин М., Гринда Ю., Кунько А. Полімеризація аніліну за наявності глауконіту/ М. Яцишин, Ю. Гринда, А. Кунько, Ю. Кулик // - Серія хім. -  2010. - Вип. 51. -  С. 395-406.
  9. Stejskal Ja., Spirkova M., Riede A., Helmstedt M, Mokreva P., Prokes J. Polyaniline dispersions 8. The control of particle morphology // Polymer. ⎯ 1999. ⎯ Vol. 40. ⎯ P. 2487.
  10. Haba Y., Segal E., Narkis M., Titelman G.I., Siegmann A. Polyaniline−DBSA/polymer blends prepared via aqueous dispersions // Synth. Met. ⎯ 2000. ⎯ Vol. 110. ⎯ P. 189−193.
  11. Kim B.-J., Oh S.-G., Han M.-G., Im S.-S. Synthesis and characterization of polyaniline nanoparticles in SDS micellar solutions // Synth. Met. ⎯ 2001. ⎯ Vol. 122. ⎯ P. 297−304.
  12. Morrin A., Wilbeer F., Ngamna O., Moulton S.E., Killard A.J., Wallace G.G., Smyth M.R. Novel biosensor fabrication methodology based on processable conducting polyaniline nanoparticles // Electrochem. Commun. ⎯ 2005. ⎯ Vol. 7. ⎯ P. 317−322.
  13. Li G., Pang Sh., Liu J., Wang Z., Zhang Z. Synthesis of polyaniline submicrometer-sized tubes with controllable morphology // J. Nanoparticle Research. ⎯ 2006. ⎯ Vol. 8. ⎯ P. 1039–1044.
  14. Adams P.N, Laughlin P.J, Monkman A.P, Kenwright A.M. Low temperature synthesis of high molecular weight рolyaniline // Polymer ⎯ 1996. ⎯ Vol. 37, Is. 15. ⎯ P. 3411−3417.
  15. Патент №6265615 США. 2001;. A chiral recognition polymer based on polyaniline/ H.Guo, Ch.M.Knobler, R.Kaner// Synthetic Metals. 1999, Vol.101, P.44-47.
  16. J. Stejskal and I. Sapurina / International union of pure and applird chemistry polymer division polyaniline: this films and colloidal dispersions // - Pure Appl. Chem., - Vol. 77, - No. 5, - pp. 815–826, - 2005.
  17. Nandi M., Gangopadhyay R., Bhaumik A. Mesoporous polyaniline having high conductivity at room temperature // Microporous and Mesoporous Materials. –2008. V. 109. – Р. 239–247.
  18. Загорний М.Н., Жигоцький А.Г., Лашкарев Г.В. Синтез текстурированного полианилина в присутствии органических и неорганических допантов различного химического состава/ М.Н. Загорный, А. Г. Жигоцкий, Г.В. Лашкарев// Наноструктурное материалове-дение. – 2008. – № 1. – С. 14–19.
  19. Xing  S.,  Zhao  C.,  Jing  S.  et  al.  Morphology  and  gas-sensing  behavior  of  in  situ polymerized nanostructured polyaniline // Eur. Polym. J. 2006. Vol. 42. P. 2730−2735.
  20. Venancio E.C., Wang P.-Ch., MacDiarmid A.G. The azanеs: A class of material incorporating nano/micro self-assembled hollow spheres obtained by aqueos oxidative polymerization of aniline // Synth. Met. ⎯ 2006. ⎯ Vol. 156. ⎯ P. 357−369
  21. Осадченко С. В. Стабилизированные дисперсии полианилина в водных растворах поли(N-винилпирролидона) : автореф. дис. канд. хим. наук : спец. 03.01.04.// С.В. Осадченко. - Москва – 2013. – 29с.
  22. Blinova N.V., Stejskal Ja., Trchova M., Prokes J, Polyaniline prepared in solutions of phosphoric acid: Powders, thin films, and colloidal dispersions// Polymer. ⎯ 2006. ⎯ Vol. 47. ⎯ P. 42−48.
  23. Nishio K., Fujimoto M., Yoshinaga N., Ando O., Ono H., Murayama T. Electrochemical characteristics of polyaniline synthesized by various methods // J. Power Sources. ⎯ 1995. ⎯ Vol. 56. ⎯ P. 189−192.
  24. Remya Dev P.S., Kumar S., Verma R., Sudersanan M. Sorption of mercury on chemically  synthesized  polyaniline//  J.  Radioanal.  Nuclear  Chem.  2006.  Vol.  269.  N  1. P. 217−222
  25. X.  Guo, G.T.  Fei,  H.  Su,  L.D.  Zhang,  Journal  of  Physical  Chemistry  C  115  (2011)1608
  26. Останович Б., Семенюк Ю. Полімеризація аніліну на поверхні дисперсного оксиду кремнію/ Б. Останович, Ю. Семенюк// Вісник Львів.ун-ту. – 2008. – Вип.49.Ч.2. – С.112-117.
  27. Вознюк В. І., Янишпольський В.В., Тьортих В.А. Адсорбційні властивості нанокомпозитів кремнезем-поліанілін/ В.І.. Вознюк, В.В., Янишпольський., В.А. Тьортих // Наукові записки. – Том 66. – Хімічні науки і технології. – 2007. – С.75-79.
  28. Степанчук В.М. Дослідження адсорбції йонів важких металів нанокомпозитом кремнезем-поліанілін/ В. М. Степанчук// 
  29. V. Janakia, K. Vijayaraghavanb, Byung-Taek Ohc, Kui-Jae  Leec, K.  Muthucheliand , A.K.  Ramasamya, Seralathan Kamala-Kannan. Starch/polyaniline  nanocomposite  for  enhanced  removal  of  reactive  dyes  from synthetic  effluent / Janakia V., Vijayaraghavanb K., …. // Contents  lists  available  at  SciVerse  ScienceDirect. Carbohydrate  Polymers/ - 2012. - Carbohydrate  Polymers  90 (2012) 1437 –1444.

Информация о работе Синтез, фізико-хімічні та адсорбційні властивості поліаніліну