Химия привитых поверхностных соединений

ХИМИЯ ПРИВИТЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ КАК ЧАСТЬ НАУКИ О ПОВЕРХНОСТИ [c.10]

Природа структурных функциональных групп и их поверхностная концентрация зависят от природы носителя, его кристаллической или аморфной структуры и предыстории образца. Наличие структурных функциональных групп поверхности твердых тел является ее фундаментальным свойством, на котором базируется химия привитых поверхностных соединений (ППС). [c.15]

Таким образом, можно говорить о том, что на стыке нескольких фундаментальных научных дисциплин — неорганической, органической, коллоидной химии и химии высокомолекулярных соединений — сложилось новое научное направление химия привитых поверхностных соединений (ППС). Это научное направление имеет свой объект исследования — твердое тело, представляющее собой носитель с химически закрепленным на его поверхности слоем молекул, их агрегатов или макроскопических частиц. Важно, что этот объект нельзя свести к объектам смежных разделов химии. Наличие носителя (пористого или непористого, органического или минерального, синтетического или природного) и химически привитого слоя делают рассматриваемый объект, с одной стороны, уникальным, с другой — чрезвычайно многообразным. [c.18]

Специфические особенности химии привитых поверхностных соединений 19 [c.19]

Минеральные носители, применяемые в химии привитых поверхностных соединений для синтеза поверхностно-модифицированных материалов, весьма разнообразны по своим свойствам. ЕЕх применение зависит от поставленных задач и рабочих условий, они могут быть выбраны из широкого круга оксидов, металлов, цеолитов, углей и др. В настоящее время в качестве носителей наиболее широко используются аморфные пористые кремнеземы. По различным оценкам от 60 до 80% всех поверхностно-модифицированных материалов изготавливают на основе кремнеземов, что обусловлено их весьма существенными достоинствами. Прежде всего, это возможность варьирования в широких пределах их структурных характеристик (величина удельной поверхности, диаметр и объем пор, размер и форма частиц). Важным преимуществом кремнезема является его незначительная собственная каталитическая активность, что резко снижает вероятность протекания на нем нежелательных побочных реакций — обычно такие реакции характерны для носителей, обладающих высокой кислотностью. Каталитическая инертность кремнезема позволяет использовать для его модифицирования даже лабильные органические соединения. Необходимо также отметить хорошую изученность кремнеземов, их доступность и относительную дешевизну. [c.25]

В публикациях 1980-х гг., когда синтетические методы химии привитых поверхностных соединений развивались наиболее интенсивно, можно встретить утверждение о возможности закрепления на поверхности любой заданной функциональной группы. Действительно, методы синтеза на поверхности весьма многообразны и позволяют сделать многое, но имеется несколько ограничений, которые необходимо учитывать при выборе модификатора. [c.68]

В химии привитых поверхностных соединений, как и в химии вообще, результат реакции часто зависит от условий проведения реакций и соотношения реагентов. Ярким примером, иллюстрирующим возможное многообразие типов привитого слоя, является реакция хлорсиланов с поверхностью кремнезема (рис. 5.1). Сравнительный анализ основных типов привитых слоев хлорсиланов на кремнеземе и обзор литературы по этой теме был проведен в работе [1]. [c.175]

ХИМИЯ ПРИВИТЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ [c.592]

Следует иметь в виду, что мы не могли охватить все аспекты химии привитых поверхностных соединений. Почти не отражена тематика, связанная с использоввг нием поверхностно-модифицированных материалов в органическом синтезе, слабо представлены исследования по математическому моделированию поверхности, мвг ло внимания уделено химическому модифицированию жестких полимерных матриц. По-видимому, имеются и другие пробелы. Мы будем благодарны читателям за любые замечания и рекомендации. [c.8]

Автор этих строк несет ответственность за общую структуру книги, подбор материала, формулировку основных положений химии привитых поверхностных соединений, а также за глЕшу 1 (совместно с А. Ю. Фадеевым) и разделы 2.1 2.2 2.5.3 3.1 4.1.2 4.1.5 (частично) 4.4 4.5 (совместно с Д. Б. Фурманом) 4.6 4.7 6.2.6 [c.8]

Легко показать, что объект химии привитых поверхностных соединений вследствие своей двойственной природы не попадает в ведение ни одной из классических химических дисциплин. Вместе с тем между химией ППС и соседними областями нет резких границ. Так, переход от жестких ненабухающих матриц к гелевым [c.18]

Привитый слой полифункционален. В привитом слое всегда присутствуют группы различной химической природы. Получение монофункционального привитого слоя — труднореализуемая, практически недостижимая задача. Пожалуй, единственным примером являются самособирающиеся монослои алкилтрихлорсиланов на кремнии и алкилтиолов на золоте, которые, благодаря близкой к идеальной упаютвке молекул, подходят под определение монофункциональных поверхностей. В остальных случаях из-за стерических затруднений при реакциях на поверхности, вследствие неполноты протекания реакций, полифункциональности исходной поверхности, а также из-за неизбежного образования побочных продуктов поверхностных реакций привитый слой представляет собой набор нескольких типов функциональных групп. Таким образом, в химии привитых поверхностных соединений моя т быть сформулировано правило число типов привитых функциональных групп N Л-где п — число стадий синтеза на поверхности. [c.20]

Понятно, что выбор модификатора диктуется задачей, которая стоит перед исследователем. В большинстве случаев при синтезе поверхностно-модифицированных материалов стремятся к получению максимально плотных слоев привитых молекул. При этом химические свойства материала определяются химической природой иммобилизованного на поверхности соединения. Однако такой подход используется не всегда встречаются задачи, когда требуется создать на поверхности носителя разреженный слой привитых молекул. Так, катионит на минеральной основе для ионной ВЭЖХ должен иметь очень ограниченную ионообменную емкость, которая достигается низкой плотностью прививки сульфогрупп. Очевидное, казалось бы, требование максимально прочного закрепления привитых молекул на поверхности также не всегда справедливо. Например, иммобилизованные на поверхности носителя лекарственные препараты должны легко элюироваться в ткани под действием биологических жидкостей или ферментов, поэтому связь между молекулой препарата и поверхностью должна быть достаточно лабильной. Из приведенных примеров ясно, что синтетические задачи химии привитых поверхностных соединений исключительно многообразны. Тем не менее, при выборе модификатора следует руководствоваться определенной логикой. [c.68]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология