Навигация
Исследование каталитических свойств полимерных комплексов
60637
знаков
18
таблиц
17
изображений
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
СЕМИПАЛАТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ШАКАРИМА
АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА ХИМИИ И ЭКСПЕРТИЗЫ
Исследование каталитических свойств полимерных комплексов
Выпускная работа студента IV курса
группы Е-412 Говенко П.В.
Научный руководитель
Калияскарова Б.А.
Допущено к защите: « » 2008г
Зав. кафедрой химии к.х.н., доцент
Яшкарова М.Г
СЕМИПАЛАТИНСК-2008
РЕФЕРАТ
Дипломная работа содержит: страниц, рисунок, таблиц, приложений, список литературы включает наименований.
Тема: «Исследование каталитических свойств полимерных комплексов»
Объектом исследования является полимер ПВПД (поливинилпирролидон), являющийся полиоснованием.
Цель работы: получение новых металлполимерных комплексов, исследование их свойств и изучение возможности их практического применения в катализе.
Работа выполнена на кафедре химии и экспертизы Семипалатинского
Государственного университета имени Шакарима. В работе были использованы методы потенциометрического титрования и вискозиметрии.
1. Методами рН-метрического титрования и вискозиметрии обнаружено и доказано комплексообразование в системе поливинилпирролидон-Cd2+ и Co2+. Обнаружено, что поливинилпирролидон не образует комплексы с железом (II) в данных условиях.
2. Изучено влияние температуры на стабильность образовавшихся комплексов. Было выяснено, что повышение температуры ведет к повышению приведенной вязкости, что свидетельствует о деструкционных процессах полимер-металлических комплексов.
3. Изучено влияние состава растворителя на стабильность металлполимерных комплексов. Обнаружено, что комплекс ПВПД- Cd2+ почти не изменяет приведенной вязкости с увеличением объемных процентов спирта этилового С2Н5ОН, что указывает на его прочность к действию органических растворителей. С другой стороны, комплекс ПВПД-Со2+ сохраняет свои характеристики только в водной среде.
4. Изучена каталазная активность полимер-металлических комплексов, и выяснено, что растворы данных комплексов обладают малой каталазной активностью. Обнаружено, что наилучшим соотношением [металл]: [лиганд] является соотношение 1:1 и 1:4.
Содержание
Введение
Перечень сокращений, символов, обозначений
1. Теоретическая часть
1.1. Полимерметаллические комплексы
1.2 Особенности полимер-металлических комплексов
1.3 Применение полимер-металлических комплексов
1.4 Комплексы полимеров с простыми веществами и другими низкомолекулярными соединениями
1.5 Классификация и виды полиэлектролитов
1.6 Интерполиэлектролитные комплексы
1.7 Лекарственные препараты на полимерной основе
1.8 Образование ИПЭК
1.9 Агломерация комплексообразующих молекул в растворах ИПЭК
1.10 Катализ водорастворимыми комплексами полимер — метал
2. Методическая часть
2.1 Получение и очистка исходных веществ
2.2 Методика проведенных экспериментов
3. Практическая часть
3.1 Результаты и обсуждения
Выводы
Список использованных источников литературы
Приложение
Введение
В последнее время наиболее интенсивно развиваются области исследований на стыке различных направлений, например, катализ полимерами, возникший благодаря взаимодействию таких разделов химии, как химия высокомолекулярных соединений, координационная химия, каталитическая химия. С помощью синтетических макромолекул можно конструировать полимерные катализаторы, работающие по принципу ферментов, которые приближаются к ним по активности и избирательности действия. В свою очередь, это позволило бы с большой эффективностью получать промышленно важные продукты в малых реакционных объемах и без существенных энергетических затрат. Также использование таких катализаторов могло бы привести к отказу от использования многих дорогостоящих катализаторов, таких, как платина, палладий и других. В решении важных проблем химической и нефтехимической отраслей промышленности большую роль могут сыграть каталитически активные металлокомплексы. В связи с этим резко возрастает актуальность данного направления вследствие резко возрастающего интереса к таким доступным источникам органического сырья, как нефть, природный газ. Однако применение катализаторов данного типа совершенно не ограничивается только данной областью применения. Синтез новых катализаторов типа металл : полимерный лиганд, лиганд : металл: лиганд, в сочетании с синтезом каталитически активных металлокомплексов, нанесенных на полимерные носители, открывает также огромную область их применения, начиная от простых реакций обмена в неорганической химии, и заканчивая сложнейшими превращениями веществ в биохимии. Данная работа и посвящена синтезу таких металлполимерных комплексов, а также исследованию их каталитических свойств.
Цель работы:
1) получение металлполимерных комплексов состава ПВПД: Cо2+, ПВПД: Fe2+, ПВПД: Cd2+.
2) исследование устойчивости и возможности существования металлполимерных комплексов состава ПВПД: Cо2+, ПВПД: Fe2+, ПВПД: Cd2+.
3) изучение влияния различных факторов (Т°, состав растворителя) на поведение комплексов ПВПД: Cо2+, ПВПД: Cd2+.
4) исследование каталитических свойств полученных металлполимерных комплексов.
Научная новизна темы:
Научная новизна данной работы в том, что до этого не проводилось исследований по получению данных металлполимерных комплексов, а также, соответственно, не проводилось изучение их каталитических свойств в растворах.
Достоверность полученных данных:
В работе использовались химически чистые реактивы, для некоторых была применена дополнительная очистка. Растворитель очищался бидистилляцией, и использовалась чистая и высушенная химическая посуда. Используемые методы (потенциометрическое титрование, вискозиметрия) очень чувствительны и точны к образованию металлполимерных комплексов, что доказано предыдущими исследованиями. Используемые приборы были предварительно настроены или градуированы (аналитические весы, иономер).
Практическая значимость:
Синтезированные металлполимерные комплексы могут быть использованы для дальнейших исследований их свойств применительно к конкретным реакциям.
Перечень сокращений, символов, обозначений
БАВ - биологически активное вещество
БПЭ – блокирующий полиэлектролит
ГЛБ - гидрофильно-липофильный баланс
ИПЭК - интерполиэлектролитные комплексы
ИЭТ - изоэлектрическая точка
ЛВ – лекарственное вещество
ЛПЭ – лиофилизирующий полиэлектролит
ПАК – полиакриловая кислота
ПВПД - поли-N-винилпиролролидон
ПВПС - поливиниловый спирт
ПМАК – полиметилакриловая кислота
ПЭГ – полиэтиленгликоль
П4ВП - поли-4-винилпиридин
ТИПЭК - тройные интерполиэлектролитные комплексы
ЯМР – ядерный магнитный резонанс
Похожие работы
... , определяющих эффективность лечебного действия полимерных материалов, является пролонгирование скорости перехода ЛВ. Регулирование кинетики выделения БАВ может быть достигнуто при использовании интерполиэлектролитных комплексов (ИПЭК). Пролонгированное высвобождение лекарственной основы в отсутствии ковалентной связи из ИПЭК происходит за счет диффузии низкомолекулярного БАВ в окружающую среду из ...
... оси ординат – соответствующее значение pH. Таблицы и графики представлены в приложении. 3.Экспериментальная часть 3.1Результаты и обсуждение Цель работы: 1. Исследование комплексообразования ПКЭАК с ионами двухвалентных металлов: Ca, Sr, Ni, Co, Cd, Pb, Zn, Cu. Полимер бетаиновой структуры синтезирован в институте полимерных материалов и технологий г. Алматы содержит в полимерной ...
... преломления, равном 1,48 для кремнийорганического полимера, и 1,49 для полиметилметакрилата, показатели преломления для нанокомпозитов составили 1,74. Проведенный анализ физико-химических свойств композиций на основе металлоорганосилоксанов дает возможность предположить, что данные материалы перспективны для создания на их основе оптически прозрачных диэлектрических наноматериалов для ...
... химическое, макроструктурное модифицирование и одновременное обогащение бентопорошка, позволяют повысить сорбционные свойства и качество готовой продукции. 3.4 Разработка полимерных композиционных материалов на основе органоглин на основе бентонита месторождения «Герпегеж» Объектами исследований в данной части работы являются нанокомпозиты, полученные на основе органомодифицированных ...
0 комментариев